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科学:爆炸分子留下残像

点击量:   时间:2017-08-07 09:46:06

作者:PIYUSH OJHA分子的形状是其最基本的特性之一,但是对于许多松散地结合在一起的多原子分子和分子离子,它很难测量现在,来自以色列魏茨曼科学研究所和美国阿贡国家实验室的一组科学家完善了一种技术,该技术直接映射构成分子的原子的运动这项名为库仑爆炸成像的新技术间接地揭示了分子的形状(Science,vol 244,p 426),它对于紧密结合和松散结合的分子同样有效为了进行库仑爆炸成像,研究人员将一束中性分子加速到一个非常高的速度,几乎是光速的五十分之一,并将其​​粉碎成一块厚度仅为30原子的固体材料由于中性分子难以加速,研究人员必须首先为每个分子添加额外的电子然后用染料激光器的10纳秒脉冲将它们移除分子中的原子核毫发无损地穿过箔片,它们的相对排列不会因碰撞而改变(极少数情况下,它们可能会碰到箔片中的核心)然而,大多数分子电子和分子在一起的所有电子被箔中的电子散射掉该过程在原子核执行一次振动振荡所需的时间的一百分之一时间内结束结果,在中间振荡中使核保持在一起的吸引力消失,并且突然地,核经受类似电荷的纯粹排斥力分子飞散,非常像爆炸的壳 - 因此称为库仑爆炸核碎片被带到检测器,在那里记录每个碎片的速度和它来自的方向然后计算原子核的原始排列是一件简单的事情然而,在任何给定时间,