近日，由中國科學(xué)院武漢物理與數(shù)學(xué)研究所/武漢國家光電實(shí)驗(yàn)室的張冰研究員領(lǐng)導(dǎo)的研究小組在分子超快動(dòng)力學(xué)的研究上取得重大進(jìn)展。該團(tuán)隊(duì)采用自行研制的飛秒時(shí)間分辨的光電子影像裝置，實(shí)時(shí)測(cè)量了光子激發(fā)后的鄰二甲苯分子反應(yīng)過程所產(chǎn)生的光電子影像。通過光電子能量分布和角度分布，觀察到鄰二甲苯分子第二激發(fā)態(tài)在60fs時(shí)間尺度向第一激發(fā)態(tài)的超快內(nèi)轉(zhuǎn)換過程。該項(xiàng)研究還發(fā)現(xiàn)鄰二甲苯分子第一激發(fā)態(tài)內(nèi)高低振動(dòng)能級(jí)迥然不同的動(dòng)力學(xué)過程，揭示了鄰二甲苯分子第一激發(fā)態(tài)的“Channel three”現(xiàn)象。
這項(xiàng)工作得到國家自然科學(xué)基金項(xiàng)目的支持，結(jié)果發(fā)表在Optics Express (2010 ，18(6)：5791-5801)上，Optics Express審稿人評(píng)價(jià)該工作：“This is a very interesting paper with exciting results”。
實(shí)時(shí)跟蹤能量和電荷在分子體系內(nèi)的轉(zhuǎn)移，觀察化學(xué)鍵的生成和斷裂過程，追蹤分子結(jié)構(gòu)的重新排列和化學(xué)反應(yīng)一直是物理學(xué)家和化學(xué)家的夢(mèng)想。當(dāng)飛秒激光脈沖出現(xiàn)后，使得科學(xué)家的夢(mèng)想得以實(shí)現(xiàn)。隨之而誕生的分子超快動(dòng)力學(xué)是分子反應(yīng)動(dòng)力學(xué)研究領(lǐng)域的熱點(diǎn)和焦點(diǎn)之一，也在光物理、光化學(xué)、光生物學(xué)的研究中占據(jù)重要地位。
