Есть конспект?
Пришлите нам!

Переходы электронов в режиме онлайн


 

Благодаря использованию сверхбыстрых X-лучей, ученые впервые наблюдали мгновенные переходы электронов в полупроводниках оксидах.

Это исследование дает ключ пониманию того, как ведет себя оксид железа, один из самых распространенных минералов и как он изменяет состояние почвы и воды вокруг себя.  Кроме того, эксперимент демонстрирует возможности временных’ разрешений рентгеновских и оптических методов для изучения химических реакций в масштабе субнаношкалы для других полупроводников.

Ученым давно известно, что некоторые минералы, активные ионы и биологические белки могут обмениваться электронами, вызывая химические изменения в минералах.  Но процесс перескока электронов от атома к атому внутри наночастицы происходит слишком быстро, и до сих пор наблюдать его никому не удавалось.  Тот же самый процесс отвечает за накопление заряда в устройствах для использования солнечной энергии с участием оксидов металлов, и, следовательно, выполненная работа имеет отношение к новым энергетическим технологиям.

Железо является неотъемлемой частью природной среды и многие важные химические реакции связаны с изменениями, вызванными переносом электронов от других полезных ископаемых, а также из водных или биологических агентов, к железу. Переход электрона к оксиду железа (III) создает дефицит железа (II) в минерале. Поскольку двухвалентное железо (II) обладает большей растворимостью, чем трёхвалентное (III), то когда электрон перескакивает к атому железа на поверхности минерала, железо (II) может перейти в раствор, а это сильно влияет на химию и минералогию почв и состав поверхностных вод.

Наука стремится понять механизмы химических реакций с помощью разного рода" кино ", которое изображает в режиме реального времени, как атомы и электроны перемещаются во время реакции. Некоторые из этих идей и подходов перенесены теперь в геохимию, что открывает большие возможности для её изучения.

Разработанный метод может быть использован для изучения всех видов переноса электронов как в природе, так и в синтезированных материалах, например, в наноплёнках, что поможет увеличить эффективность солнечных батарей.

http://www.eurekalert.org/pub_releases/2012-09/dnl-cla090712.php

###


Dr.BoT© Konspektiruem.ru