![\"e23_1\"](\"http:\/\/www.fyysika.ee\/wp-content\/uploads\/2015\/05\/e23_1.png\")
<\/a>Atsetooni molekuli teoreetiliselt arvutatud stabiilne p\u00f5hiseisund (vasakul) ja S2 Rydbergi seisund. Pilt: M. Takahashi\/Tohoku Univ.<\/p><\/div>\n
Elektronide orbitaalide m\u00f5istega me oleme tuttavad koolif\u00fc\u00fcsikast – elektrone ei saa ette kujutada \u00fcmber aatomite v\u00f5i molekulide tuumade tiirlevate pallidena, r\u00e4\u00e4kida saab t\u00f5en\u00e4osusjaotustest, st piirkondadest, kust on suurem t\u00f5en\u00e4osus elektrone leida, kui me neid t\u00f5epoolest otsima, st m\u00f5\u00f5tma hakkaksime Keemiliste reaktsioonide uurimisel on t\u00e4htsad just ergastatud seisundid. Selliste seisundite eluiga on v\u00e4ga l\u00fchike, vaid m\u00f5ned pikosekundid. Samas traditsiooniline elektronide spektroskoopia ajalist lahutust ei v\u00f5imalda. 2013.a. lisas Masahiko Takahashi kolleegidega elektronide kimbule l\u00fchikesed valgusimpulsid ning said sel kombel aeglahutusega elektronide spektroskoopia. Aga ergastatud seisundeid ei olnud selle uudse meetodiga seni uuritud.<\/p>\n K\u00f5nealuses katses suunasid uurijad femtosekundlaseri impulsi deuteeritud atsetooni kimbule. K\u00f5igepealt ergastas laseri impulss atsetooni elektronid nn S2<\/sub> Rydbergi seisundisse, kus elektronide orbitaalid on suuremad, kui p\u00f5hiseisundis. Vahetult p\u00e4rast ergastamist suunasid nad uuritavatele aatomitele elektronide kimbu ning m\u00f5\u00f5tsid \u00e4ra hajunud ja atsetooni molekulidest v\u00e4lja l\u00f6\u00f6dud elektronide energiad. Sel kombel said nad korraga andmeid nii ergastatud kui ka ergastamata atsetooni molekulidest. Katses selgus, et ergastatud ja ergastamata orbitaalidelt v\u00e4lja l\u00f6\u00f6dud elektronide energiad olid t\u00f5epoolest erinevad.<\/p>\n Katse skeem. Masakazu Yamazaki et. al. Phys.Rev.Lett<\/p><\/div>\n J\u00e4rgmisena j\u00e4tsid uurijad valgusimpulsi ja elektronide kimbu vahele 100ps ajaintervalli. Kuna ergastatud atsetooni molekul laguneb kolmeks t\u00fckiks juba 20ps j\u00e4rel, siis peaks sel juhul m\u00f5\u00f5detav spekter olema laguproduktide spekter ning katses selline tulemus ka saadi. Sellest saab omakorda j\u00e4reldada, et esimeses katses m\u00f5\u00f5deti t\u00f5epoolest ergastatud seisundeid.<\/p>\n See oli ka k\u00f5ik, mis selle konkreetse katse k\u00e4igus suudeti \u00e4ra m\u00f5\u00f5ta. Nii et ergastatud molekulide 3D kujutiste v\u00f5i elektronide d\u00fcnaamika m\u00f5\u00f5tmiseni on veel v\u00e4ga pikk tee minna. Siiski v\u00f5ib tegemist olla l\u00e4bimurdelise eksperimendiga – m\u00f5\u00f5teseadme t\u00f6\u00f6printsiibi rakendatavus ergastatud olekute uurimiseks sai kinnituse ning ehkki esimeste m\u00f5\u00f5tmiste t\u00e4psus ei olnud kuigi suur n\u00e4evad uurijad k\u00fcllaga v\u00f5imalusi selle parandamiseks.<\/p>\n Allikad:<\/p>\n<\/a>. Elektronide orbitaalide eksperimentaalseks uurimiseks on olemas meetod, mida nimetatakse elektronide impulsside spektroskoopiaks (electron momentum spectroscopy ehk EMS). Selles meetodis juhitakse uuritavale gaasile elektronide juga\/kiir ning m\u00f5\u00f5detakse \u00e4ra k\u00f5igi hajunud elektronide impulsid ja energiad, samuti k\u00f5igi uuritava gaasi aatomitest v\u00e4lja l\u00f6\u00f6dud elektronide impulsid ja energiad. Neid m\u00f5\u00f5tmisi kavalal viisil kombineerides on v\u00f5imalik saada infot uuritava gaasi elektronide orbitaalide kohta.<\/p>\n<\/a>