Elektronlar, son derece kısa zaman çizelgeleri üzerinde bir atomun çekirdeğinin etrafında salınır ve tipik olarak sadece birkaç yüz atosekiyede bir döngüyü tamamlar. Ultra hızlı hareketleri nedeniyle, moleküllerde elektron davranışını doğrudan gözlemlemek zordur. Şimdi UC San Diego’nun Kimya ve Biyokimya Bölümü’nden araştırmacılar, görselleştirmeyi elektron hareketini gerçeğe dönüştürmek için yeni bir yöntem önerdiler.
Bu yeni yöntem, Attosecond Timesness’lerdeki moleküllerde elektron hareketinin doğrudan görüntülenmesini sağlayan ultrafastlı girdap elektron kırınımı adı verilen deneysel bir kavramı tanımlar. Makale dergide yayınlandı Fiziksel İnceleme Mektupları.
Bu yaklaşımın arkasındaki en önemli fikir, seyahat ederken spiral olan özel bir elektron ışınının kullanılması ve hem boşluk hem de zamanda elektron hareketinin hassas bir şekilde izlenmesini sağlayan. Bu yöntem özellikle elektronların senkronize, uyumlu bir şekilde hareket ettiği elektronik tutarlılığa duyarlıdır.
Bu tür tutarlı elektron dinamiklerini diğer rakip süreçlerden etkili bir şekilde izole ederek, bu teknik, moleküllerin ve malzemelerin temel davranışları hakkında daha derin bilgiler sağlayarak, gelişmiş malzemelerde enerji transferi ve elektron davranışı gibi kuantum süreçlerini incelemek için yeni fırsatların kilidini açar.
Çalışma, her ikisi de UC San Diego’nun Haowei Wu ve Haiwang Yong tarafından yönetildi.
Yong, “Bu tekniğin elektronik tutarlılıklara karşı olağanüstü duyarlılığı, moleküllerde ultra hızlı kuantum fenomenlerini görselleştirmek için yeni olasılıkların kilidini açarak bizi en temel düzeyde kimyasal reaksiyonları kontrol etmenin nihai hedefine yaklaştırıyor.”
