Teadlased leiavad, miks hõbedased klastrid kiirgavad valgust

Our Miss Brooks: Department Store Contest / Magic Christmas Tree / Babysitting on New Year's Eve (Aprill 2019).

Anonim

Tseoliitidest hõbetomeeride klastrid, väikese kanalite ja tühimike poorne materjal, omavad märkimisväärseid valgust kiirgavaid omadusi. Neid saab kasutada LED-ja TL-lampide asendamiseks tõhusamate valgustusrakendustega. Alles hiljuti ei teadnud teadlased täpselt, kuidas ja miks need väikesed osakesed kiirgavad valgust. KU Leuveni juhitud füüsikute ja keemikute interdistsiplinaarne meeskond on nüüd esimest korda näidanud, kus need omadused pärinevad.

Tseoliitidel on väga jäik ja tuntud struktuur, mis sisaldab arvukaid väikeseid kanaleid ja tühjeid. Keemias kasutatakse neid teatud reaktsioonide stimuleerimiseks. Tseoliidide tühimikes "püütud" molekulid kaotavad oma liikuvuse ja hakkavad käituda erinevalt. See uurimus võimaldas teadlastel avastada, miks ja kuidas hõbedased klastrid kiirgavad valgust, kui nad on ümbritsetud teatud tüüpi tseoliidi puurides.

"Grenoble Euroopa sünkrotronkiirguse rajatises kiirgustasime sünkrotronkiirgusega hõbeseklaste segu, " selgitab teadur Didier Grandjean. "Sellega on hea, et see annab meile palju teavet materjali struktuuri ja omaduste kohta. Kuid nagu me konkreetselt soovisime optiliste omaduste vaatamiseks, kasutasime uut meetodit, mille abil mõõta mõõdetud valgust Sel moel olime kindlad, et vaatleme vaid valguse eest vastutavaid konkreetseid osakesi. " Uuringus pakuti veenvaid tõendeid selle kohta, et ainult väikesed nelja hõbedatomiidid, mis on tetraeedri kujul ja mida ümbritsevad veemolekulid, kiirgavad valgust.

"Tetraedra moodustab ühiku, milles kaks elektroni võivad vabalt liikuda. See moodustab nn super aatomi: struktuur koosneb mitmest aatomist, kuid käitub väga sarnaselt ühe aatomiga, " ütleb professor Peter Lievens. "Klastrite optilised omadused on tingitud kahest vabast elektronist. See laguneb kõrgemast madalamale energiatasemele, mille tagajärjeks on teatud tooni roheline tuli. Omakorda määravad energia tasemed super-keemilised omadused. aatom. " Seda uut tähelepanekut võib seostada tiheda koostööga teadlaste vahel keemia ja füüsika valdkonnas. "Peale selle kinnitavad meie eksperimentaalsed tähelepanekud täiustatud teoreetilisi arvutusi, " ütleb Peter Lievens.

Need uudsed teadmised võimaldavad teadlastel hakata hõbeseklastide omadusi muutma või leida uusi materjale soovitud optiliste omadustega. Selle töö tulemused on muuhulgas oluline valguse ja selle rakenduste uurimiseks.

Uuring avaldatakse teaduses.

menu
menu