红外激光显示在表面散射的甲烷前所未有的细节

分子与固体表面相互作用时,一系列的不同的动态过程。这些都是巨大的利益在催化反应,如天然气的转换成氢气,可以用来生产清洁电力。具体来说,甲烷分子之间的相互作用与催化剂表面镍等感兴趣的如果我们要获得详细和有意义的过程在分子层面的理解。但甲烷等散射多原子分子动力学研究已具有挑战性,因为现有的检测技术无法解决所有的散射分子的量子态。

Rainer贝克EPFL的实验室,瑞士,已经使用新颖的红外激光技术研究甲烷在镍表面散射与首次完整的量子态的决议。量子态技术解决我们对表面散射动力学的理解作出了重要贡献,但这里的创新是欧洲职业足球联盟团队能够延长此类研究甲烷通过结合红外激光低温测辐射热计:一个高度敏感的热探测器冷却到1.8 K,可以传入的甲烷分子的动力学和热力学能。

在他们的实验中,一个强大的红外激光第一水泵事故甲烷分子成一个单一的选择,分子振动激发量子态。第二个激光结合测辐射热计是用于分析分子的量子态分布分散。通过这种方法,科学家们观察到,第一次,一个高效的振动能量再分配机制在表面散射。

研究的数据将使最先进的量子理论分子/表面散射严格考验。与此同时,新的激光标记技术介绍了工作是普遍适用的,可以用来研究其他多原子分子/表面系统以前所未有的细节。已报道的工作物理评论快报。