В обзоре, в котором излагаются новые направления исследований, основанные на рассеянии электронов, Майкл Аллан из Университета Фрибурга, Швейцария, и его коллеги объясняют тонкие сложности чрезвычайно короткого столкновения электрона с молекулой, в частности, с мягкими, то есть электронами очень низкой энергии. В этой статье, недавно опубликованной в EPJ D, авторы описывают, как использование электронов очень низкой энергии и ряд других критериев эффективности делают подход с так называемым прибором Фрибурга более привлекательным кандидатом, чем ранее использовавшиеся инструменты. изучать столкновения электронов.В этом исследовании Аллан и его коллеги рассматривают три новых направления, в которых может быть применен инструмент Фрибура. Во-первых, изучить столкновения электронов с жидкостями, а не просто сосредоточиться на столкновениях с изолированными молекулами в газовой фазе, как это делалось ранее.
Во-вторых, прибор подходит для записи двумерных спектров молекул, чтобы понять, как атомы движутся внутри молекулы во время химических реакций. В-третьих, его также можно использовать для количественного измерения электронного возбуждения биологически релевантной молекулы пиримидина.
Это измерение позволило оценить чрезвычайно сложный квантово-теоретический метод, названный теорией R-матрицы, с потрясающе хорошим согласием между экспериментальными данными и расчетами.Одним из потенциальных применений этого подхода является поиск замены молекуле, называемой гексафторид серы (SF6), парникового газа, хранящегося в высоковольтных устройствах распределения электроэнергии, таких как переключатели и трансформаторы. SF6 работает очень хорошо, но слишком часто улетучивается в атмосферу из-за неправильной утилизации переключателей и трансформаторов.
Столкновение электронов может помочь определить более подходящий газ.