Новый способ измерения сверхбыстрых процессов разработали во Фрайбурге
Новый метод измерений при прохождении сверхбыстрых процессов в веществе разработали исследователи из Фрайбурга, 8 октября сообщает Phys.org.
Сверхбыстрые процессы — это процессы на атомарном и молекулярном уровне, которые происходят в течение миллиардной доли секунды. Новый метод, который сочетает в себе различные методы спектроскопии, позволяет, среди прочего, по-новому взглянуть на энергетическую структуру вещества и распределение вероятностей электронов. По мнению исследователей, фундаментальные молекулярные процессы теперь можно понять более точно.
Общей проблемой когерентной многомерной спектроскопии является сложность получаемых данных измерений, что часто затрудняет или даже делает невозможной четкую интерпретацию экспериментальных результатов. Ситуация значительно улучшается, когда эксперимент сочетается с использованием, например, масс-спектрометра.
«Этот подход дает нам дополнительную и очень полезную информацию о химическом составе исследуемого вещества — главное преимущество при изучении сверхбыстрых химических реакций», — объясняет доктор Лукас Брудер.
Исследователям в настоящее время удалось объединить когерентную многомерную спектроскопию с фотоэлектронной спектроскопией. В ходе этой комплексной процедуры измерения вещество ионизируется и измеряется энергия высвобождаемых электронов. Это позволяет получить информацию об энергетической структуре и пространственном распределении вероятностей электронов (орбиталей) в веществе.
А когда фотоэлектронная спектроскопия сочетается с рентгеновскими источниками света, возможны точные измерения с атомарным отбором. Это означает, что распределение энергии в веществе может быть изучено с чрезвычайно высоким разрешением вплоть до атомного уровня.
Чувствительность экспериментов когерентной многомерной спектроскопии выше на порядки. То есть теперь можно обнаружить сигналы, уровень которых в 200 раз меньше, чем уровень шума.
«Повышенная чувствительность позволяет нам изучать очень чистые образцы в среде сверхвысокого вакуума, из которой мы можем более точно понять фундаментальные молекулярные процессы», — добавляет Брудер.
