什么是交叉分子束技术?

发布网友发布时间：2022-05-10 13:14

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热心网友时间：2023-10-10 01:24

交叉分子束实验是研究反应物分子碰撞前后状态的重要实验，它使人们能够详细地研究化学反应的微观机理。分子束方法是一种新的技术，1960年实验成功。交叉分子束方法原来只能用于碱金属元素反应的研究上，后来科学家在交叉分子束实验手段的基础上，进一步研究并把它发展成为研究化学反应的、通用的有力工具。此后，这项新技术不断加以改进，已能用于较大分子的重要反应。“分子束碰撞器”和“离子束交叉仪器”的设计成功，使人们能分析各种化学反应的每一阶段的过程，在分子水平上研究化学反应所出现的各种状态，为化学动力学研究开辟了新的领域，为控制化学反应的方向和过程提供了广阔的前景。

1999年诺贝尔化学奖获得者艾哈迈德·泽维尔（Ahmed Zewail）利用极其高速的激光闪烁，“快速拍摄”了单个分子在化学反应中的变化状态，提高了人们对化学变化历程的认识。

热心网友时间：2023-10-10 01:24

交叉分子束（crossed molecular beam）技术是目前分子反应碰撞研究中最强有力的工具。其基本原理是由两个不同来源喷发出两个分子束，在一个高真空的反应室中形成交叉，使分子间发生单次碰撞而散射。在散射室周围设置多个窗口，以便检测出产物分子以及弹性散射的反应物分子的能量分布、角度分布和分子能态，从而获得关于碰撞反应动力学的真实信息。

由于交叉分子束技术的应用，人们能够研究从确定能态（或叫量子态）反应物到确定能态生成物的反应特征。这种由确定量子态的反应物发生反应而生成新的量子态的产物的过程叫做态-态反应（state to state reaction）。