Acasă

politică

advertoriale

actualitate

administrație publică

monden

business

economie

cultură

sport

sci-Tech

evenimente

Dialogul Presei

Iordache Marin


30/10/2024


30/10/2024


115

Impulsurile ultrascurte de lumină revoluționează chimia


În fascinanta lume a chimiei, lumina joacă un rol esențial în numeroase procese chimice. Razele ultraviolete (UV), de exemplu, sunt capabile să declanșeze reacții fundamentale care ne afectează ADN-ul. Până de curând, cercetările în acest domeniu au fost limitate de absența unor surse de lumină capabile să genereze impulsuri suficient de scurte pentru a urmări aceste fenomene rapide. Totuși, un progres recent a permis dezvoltarea unei astfel de surse, ceea ce ar putea revoluționa înțelegerea noastră a dinamicii moleculare și a interacțiunilor dintre lumină și materie. Un femtosecundă este o milionime dintr-o miliardime dintr-o secundă, o unitate de măsură atât de scurtă încât sfidează percepția noastră asupra timpului. Cu toate acestea, primele femtosecunde după absorbția luminii sunt de o importanță crucială, deoarece în această fereastră extrem de scurtă au loc mișcările concertate ale electronilor și nucleelor atomice. Aceste mișcări definitorii determină, în cele din urmă, reactivitatea chimică a moleculelor, iar o înțelegere mai profundă a acestor dinamici ar putea transforma modul în care manipulăm reacțiile chimice, făcându-le mai eficiente și mai precise. Recent, cercetătorii din grupul Attosecond Science de la Center for Free-Electron Laser Science au reușit să creeze o sursă de lumină capabilă să genereze impulsuri ultraviolete de câteva femtosecunde. Acest progres tehnologic a permis observații asupra reacțiilor chimice la viteze uimitoare, iar rezultatele au fost prezentate într-un articol publicat în Nature Communications. Ca parte a experimentului, cercetătorii au ales iodometanul, o moleculă bine cunoscută în domeniul spectroscopiei ultraviolete, o alegere care a facilitat analiza dinamicii acesteia cu o precizie fără precedent, deschizând noi căi de explorare în chimie. Un aspect semnificativ descoperit în cadrul acestui studiu a fost că prin aplicarea unui al doilea impuls laser foarte rapid, imediat după excitarea moleculei, cercetătorii au reușit să prevină fragmentarea iodometanului. Mai exact, într-o fereastră de aproximativ cinci femtosecunde după excitarea moleculei, acest al doilea impuls poate stabiliza structura moleculară, prevenind disocierea sa. Acest fenomen, până acum neobservat din cauza duratei prea lungi a impulsurilor de lumină utilizate anterior, sugerează că este posibilă influențarea reacțiilor chimice pe scări de timp extrem de scurte. Aceste descoperiri ar putea avea implicații semnificative pentru domenii precum fotochimia, fotocataliza și fotobiologia. O înțelegere mai bună a proceselor fotochimice în această fereastră temporală poate conduce la dezvoltarea de noi metode de control al reacțiilor chimice, ajutând nu doar la proiectarea unor materiale mai eficiente, ci și la îmbunătățirea proceselor energetice, cum ar fi cele utilizate în celulele solare. Cercetările grupului Attosecond Science deschid drumul către o nouă eră în studiul interacțiunilor dintre lumină și materie. Utilizând impulsuri de lumină ultrascurte, cercetătorii pot acum observa și manipula mecanisme chimice care erau inaccesibile până de curând. Prin dezvăluirea secretelor dinamicii moleculare, această lucrare promite să transforme înțelegerea noastră a lumii chimice și a numeroaselor sale aplicații.
Dialogul Presei

Presa la un click depărtare.

Categorii

Acasă

politică

advertoriale

actualitate

administrație publică

monden

business

economie

cultură

sport

sci-Tech

evenimente


VOX Press - Partenerul tău în publicitate

2024