Un haz molecular se produce al permitir que un gas a mayor presión se expanda a través de un pequeño orificio hacia una cámara a menor presión para formar un haz de partículas ( átomos , radicales libres , moléculas o iones ) que se mueven a velocidades aproximadamente iguales , con muy pocas colisiones. entre las partículas. Haces moleculares son útiles para la fabricación de películas delgadas en epitaxia de haces moleculares estructuras y artificiales tales como pozos cuánticos , hilos cuánticos , y los puntos cuánticos. Los haces moleculares también se han aplicado como haces moleculares cruzados . Las moléculas del haz molecular pueden manipularse mediante campos eléctricos y campos magnéticos . [1] Las moléculas se pueden desacelerar en un desacelerador Stark o en un Zeeman más lento .
Historia
Los primeros en estudiar los haces moleculares fueron H. Kallmann y F. Reiche, quienes en 1921 se interesaron por los momentos dipolares y la deflexión de haces de moléculas polares en un campo eléctrico no homogéneo. [2] Su trabajo inspiró indirectamente el experimento de Stern-Gerlach (1922) que no utilizó haces moleculares sino haces atómicos . El primero en informar sobre la relación entre los momentos dipolares y la deflexión en un haz molecular (usando sales binarias como KCl ) fue Erwin Wrede en 1927. [3] En 1939 Isidor Rabi inventó un método de resonancia magnética de haz molecular en el que dos imanes colocan uno después de la otra crean un campo magnético no homogéneo. El método se utilizó para medir el momento magnético de varios isótopos de litio con haces moleculares de LiCl , LiF y dilitio . [4] Este método es un predecesor de la RMN . La invención del máser en 1957 por James P. Gordon , Herbert J. Zeiger y Charles H. Townes fue posible gracias a un haz molecular de amoníaco y un enfocador cuadrupolo electrostático especial. [5]
Ver también
Referencias
- ^ Manipulación y control de haces moleculares Sebastiaan YT van de Meerakker, Hendrick L. Bethlem, Nicolas Vanhaecke y Gerard Meijer Chemical Reviews Artículo 2012 ‹Ver Tfd› doi : 10.1021 / cr200349r
- ^ "Über den Durchgang bewegter Moleküle durch inhomogene Kraftfelder" H. Kallmann y F. Reiche Zeitschrift für Physik A Hadrons and Nuclei , 1921, Volumen 6, Número 1, págs. 352–375 ‹Ver Tfd› doi : 10.1007 / BF01327996
- ^ "Über die Ablenkung von Molekularstrahlen elektrischer Dipolmoleküle im inhomogenen elektrischen Feld" Zeitschrift für Physik A Hadrons and Nuclei Volume 44, Numbers 4-5 (1927), 261-268, ‹Ver Tfd› doi : 10.100711 / B
- ^ "El método de resonancia de haz molecular para medir momentos magnéticos nucleares. Los momentos magnéticos de 3 Li 6 , 3 Li 7 y 9 F 19 " II Rabi, S. Millman y P. Kusch JR Zacharias Phys. Rev. 55, 526–535 (1939) ‹Ver Tfd› doi : 10.1103 / PhysRev.55.526
- ^ "Oscilador de microondas molecular y nueva estructura hiperfina en el espectro de microondas de NH 3 " JP Gordon, HJ Zeiger y CH Townes Phys. Rev. 95, 282–284 (1954) ‹Ver Tfd› doi : 10.1103 / PhysRev.95.282