Bei einer als Coulomb-Explosionsbildgebung bekannten Technik wird ein hochintensiver und ultrakurzer Impuls erzeugt
Unsere Gruppe und viele andere ForscherSeit einiger Zeit werden ähnliche Experimente durchgeführt, um die Coulomb-Explosion sichtbar zu machen, aber wir konnten noch nie zuvor so klare Bilder von einem so relativ großen Molekül machen“, sagte Rolles.
„Einer der wichtigsten Punkte des Experiments wardass wir alle Wasserstoffatome sehen konnten, die mit traditionelleren Methoden wie Röntgenstrahlen oder Elektronenbeugung schwer zu verfolgen sind“, fügte Rudenko hinzu.
Die resultierenden Bilder sind ein wichtiger Schritt hineinMöglichkeit, molekulare "Filme" aufzunehmen, von denen die Forscher hoffen, dass sie dazu verwendet werden, die Details biochemischer, chemischer und physikalischer Reaktionen mit hoher Auflösung zu beobachten.
SLAC National Laboratory in Stanfordwird im Herbst 2022 seinen verbesserten Hochfrequenz-Röntgenlaser LCLS-2 auf den Markt bringen – er wird 1000-mal mehr Pulse pro Sekunde erzeugen als das aktuelle Lasermodell. Die Kombination von unglaublich hohen Wiederholungsraten mit der demonstrierten Coulomb-Explosions-Bildgebungstechnik verspricht, das Gebiet der molekularen "Filmherstellung" zu revolutionieren, was wichtigen technologischen Bereichen wie der Umwandlung von Sonnenenergie, der Photokatalyse und der künstlichen Photosynthese zugute kommt.
„Wir haben kürzlich über 1,1 Millionen US-Dollar von erhaltenNational Science Foundation zur Anschaffung eines Femtosekundenlasers mit einer hohen Wiederholrate von 100 kHz für unser Labor. Mit dem neuen Laser und dem, was wir über die Visualisierung der Coulomb-Explosion gelernt haben, hoffen wir, dass wir auch hier ähnliche „Filme“ drehen können“, sagte Rudenko.
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