Indre elektroner opfører sig forskelligt i aromatiske kulbrinter

I et internationalt forskningssamarbejde mellem Tsinghua University i Beijing og Sorbonne University i Paris, forskere fandt ud af, at fire carbonhydridmolekyler, kendt for deres indre ringstruktur, har en lavere tærskel for frigivelse af overskydende energi end molekyler uden en lignende ringstruktur, fordi en af ​​deres elektroner henfalder fra et højere til et lavere energiniveau, et fænomen kaldet Auger -effekten.

Når en elektron fra et af de lavere energiniveauer i et atom slås ud af atomet ved en kollision med en anden elektron, det skaber et rum, hvori en af ​​elektronerne med højere energi kan falde, frigiver også overskydende energi. Denne energi frigives i en elektron kaldet en Auger -elektron - og frembringer en effekt kendt som Auger -henfald. Nu, Guoke Zhao fra Tsinghua University i Beijing, Kina og kolleger ved Sorbonne University i Paris, Frankrig har undersøgt Auger -effekten i fire carbonhydridmolekyler, herunder benzen, cyclohexan, og større kulbrinter. Alle de undersøgte molekyler var aromatiske, dvs. indeholdt benzenringe med pi -bindinger, hvor atomer, der er ved siden af ​​hinanden, deler elektroner. De fandt ud af, at molekyler indeholdende en benzenring har en lavere tærskel for sneglforfald. Ansøgninger omfatter en behandling kaldet Auger therapy, som bruges til at hjælpe kræftpatienter.

Snegleforfald involverer ofte atomer, der udsættes for højenergirøntgenstråler, og kan bruges til at studere identiteten af ​​atomer i et stof. Men Auger -effekten mangler endnu at blive grundigt undersøgt i visse molekyler, der er vigtige i hverdagen, især kulbrinter.

I dette studie, forskerne studerede Auger -spektre af molekyler ved hjælp af beregningsmodeller. De fandt ud af, at molekyler med pi -elektroner har en lavere tærskel, før Auger henfalder, end molekyler uden dem. Forfatterne håber, at deres arbejde vil tilskynde til yderligere teoretiske og eksperimentelle undersøgelser i denne retning.