Naučnici sa Univerziteta Kalifornija u San Dijegu razvili su novi metod za direktno posmatranje oscilacija elektrona u molekulima na vremenskim skalama od svega nekoliko stotina atosekundi. Ovaj revolucionarni pristup, nazvan ultrabrza vrtložna elektronska difrakcija, omogućava vizualizaciju elektronskih pokreta u realnom vremenu i otvara nove mogućnosti za proučavanje kvantnih procesa.
Ključ inovacije leži u upotrebi specijalnog elektronskog snopa koji se kreće spiralnom putanjom dok prolazi kroz molekule. Ova karakteristika omogućava izuzetno precizno praćenje elektronskih kretanja u prostoru i vremenu, čime se značajno poboljšava sposobnost detekcije elektronske koherencije – fenomena u kojem se elektroni kreću usklađeno i harmonično.
Jedna od glavnih prednosti nove metode je sposobnost izdvajanja koherentne dinamike elektrona iz drugih konkurentnih procesa, što otvara put ka dubljem razumevanju fundamentalnih kvantnih mehanizama u materijalima. Ova tehnika može igrati ključnu ulogu u istraživanju prenosa energije i elektronskog ponašanja u naprednim materijalima, pružajući dosad nedostupne uvide u osnovne zakone prirode.
Studija, objavljena u časopisu Physical Review Letters, rezultat je rada istraživača Haoweija Wua i Haiwanga Yonga sa Odeljenja za hemiju i biohemiju UC San Dijega. Njihovo istraživanje pokazuje da ultrabrza vrtložna elektronska difrakcija može postati moćan alat za otkrivanje skrivenih aspekata elektronske dinamike u hemijskim sistemima.
„Izuzetna osetljivost ove tehnike na elektronske koherencije otvara nove mogućnosti za proučavanje ultrabrzih kvantnih fenomena u molekulima, dovodeći nas korak bliže ultimativnom cilju – kontroli hemijskih reakcija na njihovom najfundamentalnijem nivou,“ izjavio je Yong.
