หลัก วิทยาศาสตร์

ฟิสิกส์ของแสงโมเลกุล

สารบัญ:

ฟิสิกส์ของแสงโมเลกุล
ฟิสิกส์ของแสงโมเลกุล
Anonim

ลำแสงโมเลกุลกระแสหรือรังสีของโมเลกุลที่เคลื่อนที่ไปในทิศทางเดียวกันโดยทั่วไปมักจะอยู่ในสุญญากาศเช่นภายในห้องอพยพ ในบริบทนี้โมเลกุลของคำรวมอะตอมเป็นกรณีพิเศษ โดยทั่วไปโมเลกุลที่ประกอบด้วยลำแสงจะมีความหนาแน่นต่ำ นั่นคือพวกเขาอยู่ห่างกันพอที่จะย้ายเป็นอิสระจากกัน เนื่องจากการเคลื่อนที่แบบทิศทางเดียวของอะตอมหรือโมเลกุลคุณสมบัติของพวกมันสามารถศึกษาได้ในการทดลองที่เกี่ยวข้องกับการเบี่ยงเบนลำแสงในสนามไฟฟ้าและสนามแม่เหล็กหรือควบคุมลำแสงไปยังเป้าหมาย เป้าหมายอาจเป็นของแข็งก๊าซหรือลำแสงที่สองของอะตอมหรือโมเลกุล

การประยุกต์ใช้งาน

การโก่งตัวของคานในสนามไฟฟ้าและสนามแม่เหล็กสามารถให้ข้อมูลเกี่ยวกับโครงสร้างและคุณสมบัติ (เช่นการหมุนและการหมุน) ของโมเลกุลหรืออะตอมในลำแสง ในการทดลองที่มีความซับซ้อนมากขึ้นอนุญาตให้สองลำแสงทำการตัดกันทำให้เกิดการกระเจิงหรือการชนกันระหว่างโมเลกุลเป็นคู่หนึ่งอันจากลำแสงแต่ละลำ การกระเจิงสามารถแสดงคุณสมบัติของคู่เหล่านี้ว่าเป็นพลังงานที่อาจเกิดขึ้นจากการทำงานร่วมกันของมันในขณะที่มันแตกต่างกันไปตามระยะทางของการแยกปฏิกิริยาทางเคมีและความน่าจะเป็นที่พวกมันจะแลกเปลี่ยนพลังงานภายในเมื่อเกิดการชน

การทดลองครั้งแรกกับลำแสงโมเลกุลในปี 1911 ยืนยันทฤษฎีของจลน์ศาสตร์ว่าโมเลกุลของก๊าซที่ความดันต่ำมากเคลื่อนที่เป็นเส้นตรงจนกว่าจะชนกำแพงของภาชนะ ที่ความดันสูงกว่าโมเลกุลมีเส้นทางที่สั้นกว่าเพราะชนกันก่อนถึงกำแพง การทดลองครั้งแรกกับคานโมเลกุลในเยอรมนีระหว่าง 2463 และ 2476 การใช้คานเพื่อศึกษาปฏิกิริยาทางเคมีและการถ่ายโอนพลังงานระหว่างโมเลกุลชนเพิ่มขึ้นอย่างรวดเร็วหลังจากที่ 2498