Les chercheurs ont montré que lorsqu'ils excitent la molécule avec un photon, l'un de ses groupes méthyle se sépare. Crédit :doi :10.1002/anie.201902228
Grâce à une nouvelle technique de radiographie, une équipe de chercheurs a pu observer en temps réel une molécule se séparer en deux nouvelles molécules. La méthode pourrait être utilisée pour examiner des réactions chimiques que d'autres techniques ne peuvent pas détecter, par exemple en catalyse, photovoltaïque, recherche sur les peptides et la combustion. L'équipe, dirigé par des chercheurs de l'Université Brown en collaboration avec le SLAC National Accelerator Laboratory du ministère de l'Énergie, ont publié leurs résultats en mars en Angewandte Chemie .
La molécule, triméthylamine, comprend un azote avec 3 groupes méthyle dessus. Au laser à rayons X Linac Coherent Light Source (LCLS) du SLAC, les chercheurs ont utilisé la diffusion des rayons X pour mesurer les changements dans la structure de la molécule et la disposition de ses électrons. Ils ont observé l'un des groupes méthyle se séparer lorsque la molécule était excitée par la lumière et ont découvert que si certains de ces méthyles se séparaient rapidement, en environ 640 millionièmes de milliardième de seconde, d'autres ont pris leur temps, se séparant environ 100 fois plus lentement.
Ce qui distingue cette étude des autres, c'est que les chercheurs ont mesuré le processus sur un large éventail d'échelles de temps. Ils ont également réussi à réduire le bruit de fond, lequel, avec la luminosité de LCLS, leur a permis de capter des signaux qu'ils auraient autrement manqués.
Jennifer Ruddock, un doctorant à l'Université Brown, était l'auteur principal de l'étude. Mike Minitti du SLAC et Peter Weber de Brown étaient les principaux chercheurs. Des chercheurs de l'Université d'Édimbourg au Royaume-Uni ont comparé les données à la théorie. LCLS est une installation utilisateur du DOE Office of Science. Ce travail a été largement financé par le DOE Office of Science.