当分子与表面碰撞时会发生什么?斯旺西大学(Swansea University)的研究人员已经证明，分子移动时的方向——无论是像直升机螺旋桨一样旋转还是像侧手翻一样滚动——对确定碰撞中发生了什么非常重要。

 

分子与表面的相互作用是许多研究领域和应用的核心:植物肥料和化学品、工业催化剂、大气中冰和灰尘颗粒的化学反应，甚至在太空中，恒星诞生的过程。

 

表面科学领域的一个关键问题是理解当分子与表面碰撞时，它是否会散射回气相，吸附在表面上，或者发生反应并分解成碎片。

 

一个能改变碰撞结果的分子性质是分子的旋转方向。然而，杏耀客户端目前对这种关系的认识非常有限，因为通常不可能控制或测量旋转分子的方向。

 

这就是斯旺西团队研究的切入点。由斯旺西大学化学系吉尔·亚历山德罗维兹教授领导的研究小组开发了一种新型实验，使他们能够评估两件事:

 

-分子在碰撞前的旋转方向如何改变散射概率;然后

 

-碰撞如何反过来改变分子的方向弹回气相。

 

该实验由该小组的博士生Yosef Alkoby进行，他使用磁场控制氢分子与盐晶体表面碰撞前后的旋转量子态。

 

由海伦·查德威克博士开发的量子力学模拟被用来从测量中提取散射矩阵。这是一个详细的描述，它精确地揭示了旋转方向如何影响碰撞，以及碰撞如何改变分子旋转的方式。

 

到目前为止，散射矩阵只能通过理论计算来估计。在他们的新论文中，斯旺西团队首次证明了散射矩阵的实验测定，为研究和模拟分子-表面相互作用提供了新的机会。

 

主要结论是:

 

氢与氟化锂的分子-表面相互作用势与氢分子的旋转方向密切相关。

 

实验得到的散射矩阵证实了氢与氟化锂的碰撞可以改变分子的旋转方向，为利用这种简单的盐面进行氢分子旋转定向提供了所需的信息。

 

从实验中得到的散射矩阵提供了一个极其严格的基准，杏耀app将指导发展精确的理论模型。

 

斯旺西大学科学学院的吉尔·亚历山德罗维兹教授是这项研究的首席研究员，他说:

 

“我们的研究报告了一种新型的分子-表面碰撞实验。我们检查了一个旋转基态分子接近表面的方向，以及这是如何改变碰撞事件的。

 

能够模拟分子-表面碰撞的结果，为许多领域的研究提供了有价值的见解。然而，即使是用金属表面精确地模拟最简单的分子H2，仍然是一个巨大的挑战。

 

为了建立精确的模型，从基础的表面科学实验中得到结果来作为理论描述的基准是至关重要的。

 

我们的结果为理论发展提供了一个新的和特别敏感的基准，因为计算碰撞和成功复制实验确定的散射矩阵的能力， 杏耀客服怎么联系，需要一个特别精确的分子-表面相互作用的模型。”