Ricercatori italiani 'fotografano' con il laser l’orbitale molecolare di molecole complesse.
27 luglio 2011 05:34
E' stato pubblicato sulla rivista scientifica Nature Physics uno studio condotto dall’Istituto di fotonica e nanotecnologie del Consiglio nazionale delle ricerche (Ifn-Cnr) e dal dipartimento di Fisica del Politecnico di Milano. I ricercatori sono riusciti per la prima volta a visualizzare direttamente l’orbitale molecolare di molecole complesse, cioè ad acquisire un’immagine di come gli elettroni si dispongono nello spazio, creando la struttura che determina la natura della molecola e il modo in cui essa interagisce con l’ambiente circostante. Il risultato - si legge in una nota del CNR - è stato ottenuto grazie a una tecnica innovativa chiamata Molecular Orbital Tomography (tomografia dell’orbitale molecolare), che si basa sull’impiego di impulsi laser estremamente intensi e di durata assai breve, dell’ordine dei milionesimi di miliardesimi di secondo.
“La tomografia dell’orbitale molecolare funziona mediante un primo impulso laser ultrabreve - spiega Salvatore Stagira del Politecnico di Milano, autore senior - Le molecole sono forzate a ruotare su se stesse in modo da ottenere le differenti ‘immagini’ necessarie per la ricostruzione dell’orbitale molecolare. Un secondo impulso induce poi le molecole a emettere luce ultravioletta. Infine, cambiando il ritardo tra i due impulsi, si ottengono le immagini delle molecole orientate a vari angoli, dall’insieme delle quali è possibile ricostruire la struttura completa dell’orbitale”.
“Fino ad oggi nessuno degli studi sul comportamento di molecole complesse è mai riuscito ad ottenere una ‘fotografia’ dell’orbitale molecolare, di cui si erano ricavate informazioni solo in modo indiretto”, afferma Caterina Vozzi dell’Ifn-Cnr, primo autore dello studio.
La tecnica sviluppata nei laboratori italiani consentirà di indirizzare reazioni chimiche complesse verso la formazione di determinati prodotti, migliorandone la resa.
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