В Китае открыт механизм управления химическими реакциями на атомном и молекулярном уровнях
Группе ученых из Китая первым удалось достигнуть «верхового рубежа» в исследованиях в области химии, которые смогли проконтролировать действие химических реакций на атомном уровне. По результатам нового исследования, опубликованного в журнале Science, ученые сделали заявление, что благодаря их методу они смогли осуществить управление реакциями атомов водорода с абсолютной точностью, что в перспективе может быть более эффективно применено в производстве химических веществ.
Руководителями научной работы стали Ян Сюэмин и Чжан Дунхуэй из Даляньского института химической физики, который находится в китайской провинции Ляонин на северо-востоке страны. Исследователи использовали лазерный луч с целью добиться управления движением молекул водорода-дейтерия (HD), когда те были заброшены атомами водорода. Это позволило добиться более эффективного выхода молекул водорода.
В процессе химической реакции микроскопические частицы сталкиваются между собой, образуя новые структуры. Ориентация сталкивающихся частиц определяет конечный итог химической реакции. В процессе столкновения атомов водорода с одним из концов гантелеобразной молекулы HD образуется в три раза большее количество молекул водорода, нежели при столкновении атома со средней частью «гантели».
Пытаясь добиться лучшего понимание процессов химических реакций на атомном и молекулярном уровнях, а также разрабатывая новые методы, позволяющие управлять данными реакциями, ученым пришлось потрать много лет. Эксперимент исследователей из Даляня, в котором исследователями были использованы простейшие молекулы в природе, является отправной точкой для контроля над более сложными и динамичными химическими реакциями.
Участники команды считают, что результаты исследования подтверждают, что ориентация молекул и атомов имеет значительное влияние на базовые химические реакции, и может выступить в качестве примера для будущих экспериментов.