X射线库仑爆炸成像揭示分子结构在内转换中的作用
化学物理
2024-05-27 v1 原子物理
摘要
分子光吸收导致电子激发/电离，进而与原子核的重排耦合。由此产生的核与电子自由度的交织变化决定了光能向其他分子能量形式的转换。核碱基是研究此类动力学的优秀候选对象，过去人们付出了巨大努力，利用超快电子光谱以时间分辨的方式观察初始激发引起的电子变化。核碱基光弛豫过程中相关的几何变化迄今尚未在时间分辨实验中被直接观测到。在此，我们展示了一项关于硫代核碱基的研究，其中我们利用库仑爆炸成像提取了分子重排的全面信息。我们的测量将提取的分子几何去平面化与先前研究的系统电子性质的时间演化联系起来。特别是，爆炸分子的质子是很好的信使，携带着初始电子激发后不同时刻分子几何的丰富信息。超短激光脉冲触发分子动力学、强X射线自由电子激光脉冲用于分子爆炸以及多粒子符合探测的结合，为气相复杂分子的时间分辨研究开辟了新途径。
引用
@article{arxiv.2405.15367,
title = {X-ray Coulomb explosion imaging reveals role of molecular structure in internal conversion},
author = {Till Jahnke and Sebastian Mai and Surjendu Bhattacharyya and Keyu Chen and Rebecca Boll and Maria Elena Castellani and Simon Dold and Avijit Duley and Ulrike Frühling and Alice E. Green and Markus Ilchen and Rebecca Ingle and Gregor Kastirke and Huynh Van Sa Lam and Fabiano Lever and Dennis Mayer and Tommaso Mazza and Terence Mullins and Yevheniy Ovcharenko and Björn Senfftleben and Florian Trinter and Atia Tul Noor and Sergey Usenko and Anbu Selvam Venkatachalam and Artem Rudenko and Daniel Rolles and Michael Meyer and Heide Ibrahim and Markus Gühr},
journal= {arXiv preprint arXiv:2405.15367},
year = {2024}
}
备注
19 pages, 8 figures