Юный техник 1985-12, страница 21
продукты реакции — позволяют судить о многих тонкостях механизма взаимодействия, например о времени реакции, о промежуточных ее стадиях. Однако таким образом можно было изучать лишь очень немногие реакции. Молекулы, чтобы вступить в реакцию, должны обладать определенным запасом кинетической энергии для преодоления сил отталкивания внешних электронных оболочек — так называемой энергией активации. Отсюда возникает вопрос об ускорителях для молекул. Но на обычном циклотроне молекулу не разгонишь — ведь она электрически нейтральна. Ученые из Института химической физики АН СССР обошли эту трудность, создав своеобразную молекулярную пушку. Ее главная часть — сопло особой формы, напоминающее песочные часы. В нем поток мо- Молекулярная катапульта. Лазерный ускоритель атомов калия: 1 — лазер, генерирующий желтый свет; 2 — емкость, наполненная парами калия; 3 — ускоренный пучок атомов калия. лекул, полученных испарением, вначале сжимается, затем резко расширяется, образуя сверхзвуковой молекулярный ветер. Но это только первая ступень ускорителя. На выходе из сопла молекулы ионизируют в электрическом разряде, создающем температуру около 5000° С. Полученные ионы уже с помощью электрического поля ускоряют до нужной энергии активации. Затем ионам возвращают электроны, пропуская пучок через облачко атомов цезия. Теперь ускоренные молекулы уже готовы к «химической атаке» других молекул. С помощью своей установки исследователи, например, наглядно показали, как пространственная форма молекул может препятствовать или благоприятствовать ходу химической реакции. Магнитным полем особой конфигурации молекулам йодистого метила CH3I придали разную ориентацию по отношению к атакующим их ускоренным атомам калия. Столкновение могло происходить двояко: К — 1СН3 и К — СН31. Когда калий подлетал со стороны йода, шансы сразу образовать йодистый калий KI оценивались примерно в 5 раз выше. Опыт полностью подтвердил теоретическое предположение, что радикал СНз окажется пространственным препятствием. В ходе исследований у ученых возник замысел и другого моле |
