利用飞秒兆电子伏电子脉冲的分子转动波包衍射成像
原子物理
2016-04-27 v1
摘要
在化学科学中,以亚埃空间精度在分子天然飞秒时间尺度上成像分子几何结构的变化是关键挑战之一,因为核几何变化决定了分子反应性。对于光激发分子,核动力学决定了光能量转换路径与效率。我们利用兆电子伏(MeV)电子进行了气相电子衍射实验,捕获了非绝热激光对齐氮分子的转动波包动力学。我们实现了 100 fs 均方根(RMS)时间分辨率和亚埃(0.76 {\AA})空间分辨率的空前组合,使得分辨分子内原子核位置成为可能。此外,衍射图样揭示了分子的角分布,其在 300 fs 内从长球形(对齐)变为扁球形(反对齐)。我们的结果展示了朝向制作分子反应的原子级分辨影像迈出的重大且大有希望的一步。
引用
@article{arxiv.1510.06426,
title = {Diffractive imaging of a molecular rotational wavepacket with femtosecond Megaelectronvolt electron pulses},
author = {Jie Yang and Markus Guehr and Theodore Vecchione and Matthew S. Robinson and Renkai Li and Nick Hartmann and Xiaozhe Shen and Ryan Coffee and Jeff Corbett and Alan Fry and Kelly Gaffney and Tais Gorkhover and Carsten Hast and Keith Jobe and Igor Makasyuk and Alexander Reid and Joseph Robinson and Sharon Vetter and Fenglin Wang and Stephen Weathersby and Charles Yoneda and Martin Centurion and Xijie Wang},
journal= {arXiv preprint arXiv:1510.06426},
year = {2016}
}