Молекулярный пучок - Molecular beam

А молекулярный пучок производится путем подачи газа на более высокую давление расширяться за счет небольшого отверстие в камеру с более низким давлением, чтобы сформировать пучок частиц (атомы, свободные радикалы, молекулы или же ионы ) движущиеся примерно на равных скорости, с очень немногими столкновения между частицами. Молекулярные пучки полезны для изготовления тонкие пленки в молекулярно-лучевая эпитаксия и искусственные сооружения, такие как квантовые ямы, квантовые провода, и квантовые точки. Молекулярные пучки также применялись в качестве скрещенные молекулярные пучки. Молекулы в молекулярном пучке можно манипулировать с помощью электрические поля и магнитные поля.[1] Молекулы могут замедляться в Замедлитель Старка или в Зееман медленнее.

История

Первыми исследователями молекулярных пучков были Х. Каллманн и Ф. Райхе, которые в 1921 г. дипольные моменты и отклонение пучков полярных молекул в неоднородном электрическом поле.[2] Их работа косвенно вдохновила Эксперимент Штерна-Герлаха (1922), который использовал не молекулярные пучки, а атомные пучки. Первый, кто сообщил о взаимосвязи дипольных моментов и отклонение в молекулярном пучке (с использованием бинарных солей, таких как KCl ) был Эрвин Вреде в 1927 году.[3]В 1939 г. Исидор Раби изобрел молекулярный пучок магнитный резонанс Метод, при котором два магнита, помещенные друг за другом, создают неоднородное магнитное поле. Метод использовался для измерения магнитный момент нескольких изотопов лития с молекулярными пучками LiCl, LiF и дилитий.[4] Этот метод является предшественником ЯМР. Изобретение мазер в 1957 г. Джеймс П. Гордон, Герберт Дж. Зейгер и Чарльз Х. Таунс стало возможным благодаря молекулярному пучку аммиак и специальный электростатический квадрупольный фокусер.[5]

Рекомендации

  1. ^ Манипуляция и управление молекулярными пучками Себастьян Ю. Т. ван де Меераккер, Хендрик Л. Бетлем, Николас Ванхаек и Жерар Мейер Химические обзоры Статья 2012 Дои:10.1021 / cr200349r
  2. ^ "Über den Durchgang bewegter Moleküle durch inhomogen Kraftfelder" Х. Каллманн и Ф. Райхе Zeitschrift für Physik A Адроны и ядра, 1921, Volume 6, Number 1, pp. 352–375 Дои:10.1007 / BF01327996
  3. ^ "Über die Ablenkung von Molekularstrahlen elektrischer Dipolmoleküle im inhomogenen elektrischen Feld" Zeitschrift für Physik Адроны и ядра Том 44, номера 4–5 (1927), 261–268, Дои:10.1007 / BF01391193
  4. ^ "Метод молекулярно-лучевого резонанса для измерения ядерных магнитных моментов. Магнитные моменты 3Ли6, 3Ли7 и 9F19И. И. Раби, С. Миллман, П. Куш, Дж. Р. Захариас Phys. Ред. 55, 526–535 (1939) Дои:10.1103 / PhysRev.55.526
  5. ^ «Молекулярный СВЧ-осциллятор и новая сверхтонкая структура в СВЧ-спектре NH3"Дж. П. Гордон, Х. Дж. Зейгер и К. Х. Таунс Phys. Ред. 95, 282–284 (1954) Дои:10.1103 / PhysRev.95.282

Смотрите также