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Spectroscopie d'absorption de picoseconde

La spectroscopie d'absorption est l'une des nombreuses techniques qui utilisent des principes spectroscopiques pour étudier des composantes d'un mélange des substances. Celles-ci sont employées pour mesurer l'absorption de l'interaction suivante de radiothérapie avec un échantillon de la substance à l'étude, qui dépend de la fréquence ou de la longueur d'onde de l'énergie rayonnée.

La substance est soumise à la radiothérapie sous forme de photons qu'elle absorbe. Ceci fait devenir les électrons de shell intérieure enthousiastes, déménageant dans les orbitales extérieures et puis de nouveau dans les shell intérieures qui ont été neuf vidées. Pendant le ce tombent de retour elles émettent l'énergie, sous forme de radiothérapie. Chaque atome a les énergies spécifiques d'absorption qui blueprint sa structure atomique ; pour cette raison, la mesure de la fréquence des rayons X a émis des aides pour étudier la structure et la composition de l'élément ainsi qu'activer la recherche dans l'adhérence chimique.

Vue d
Vue d'une partie d'une chambre de vide très poussé d'un spectromètre de photoélectron de rayon X de haute performance pour la spectroscopie de photoélectron (XPS) et la représentation parallèle (représentation XPS). Crédit d'image : Alexandre Gatsenko/Shutterstock

Spectroscopie d'absorption de picoseconde

La spectroscopie d'absorption de picoseconde est une prolonge plus avancée de la technologie temps-resolved d'analyse spectre d'absorption. Elle exécute des mesures des spectres d'absorption de picoseconde dans des durées extrêmement brèves. Ceci aide à analyser des procédés tels que la formation et le délabrement de la substance et des conditions intermédiaires photoreactive en solutions ou solides, ou dans des membranes.

Il est possible d'employer la caméra à image continue pour trouver des mesures temps-resolved d'absorption aux longueurs d'onde multiples dans le même coup de feu, de sorte que les spectres et les images soient mesurés en même temps. Ceci peut être égalisé à l'exploit étonnant de photographier un phénomène irréversible.

Pouls de laser de picoseconde

De nos jours les lasers mode-verrouillés sont entrés dans l'utilisation ; ceci se rapporte à l'utilisation d'une technique optique qui permet la production des pouls extrêmement de courte durée de laser. Il se sert du fait qu'une relation de fixe-phase peut être modifiée entre les modes longitudinaux de la cavité résonnante du laser, avec l'interférence entre ces modes entraînant le rétablissement d'un train des pouls extrêmement de la courte durée.

C'est l'opération la plus essentielle dans le rétablissement des pouls de laser qui durent seulement des picosecondes (10 -12 secondes) et des femtosecondes (10 -15 secondes). Dans une telle phase, plus d'un pouls peut circuler et autour dans le résonnateur de laser, selon le réglage en ce qui concerne le Round-Trip Time et le nombre de pouls.

L'importance de ces pouls de picoseconde-durée est dans leur capacité de nous laisser concevoir la substance et les conditions hautement passagères des particules variées qui participent à un examen médical ou à une réaction chimique déclenchée par l'exposition aux photons légers. La formation et le délabrement de ces substances peuvent être étudiés directement, qui active l'étude des mécanismes étant à la base de beaucoup de réactions complexes. La structure électronique et la géométrie nucléaire des conditions de courte durée de beaucoup de molécules photoexcited. Celles-ci comprennent les métal-composés et les organoporphyrins, qui jouent un rôle central dans la synthèse des sondes biologiques et des dispositifs photomolecular. Les chercheurs d'aides de spectroscopie d'absorption de picoseconde tracent le progrès enthousiaste de l'électron par les régions variées de l'espace et des orbitales.

Matériel

Le matériel utilisé comprend des lasers de Yttrium-aluminium-grenat de ND 3+ et des lasers à colorant de manière synchrone pompés, avec des dispositifs d'enregistrement tels qu'une caméra à image continue pour des choix passagers de photodiode de dépistage et de bi-dimensionnel spectre d'absorption. L'analyse de caractéristiques automatisée aide à obtenir un résultat de la spectroscopie d'absorption de picoseconde qui peut être facilement interprétée.

Applications

Quelques procédés qui ont été étudiés de cette manière comprennent la relaxation vibratoire du naphthazarin et des molécules photo-excitées ; photodissociation des haloarenes ; et transfert intermoléculaire d'électron entre les molécules aromatiques organiques. Beaucoup de travail continue pour étudier les complexités du centre photosynthétique de réaction, par exemple, qui est l'un des dispositifs moléculaires photochimiques les plus merveilleux dans la création. Il établit le lien entre les formes moléculaires et matérielles de la question, telles que le transfert d'électron d'une façon fortement dirigée après l'absorption de la lumière.

Références

  1. https://en.wikipedia.org/wiki/Mode-locking
  2. https://www.rp-photonics.com/mode_locking.html
  3. http://pubs.acs.org/doi/pdf/10.1021/ac00261a002
  4. http://pubs.acs.org/doi/full/10.1021/jp3023088
  5. http://www.andor.com/learning-academy/transient-spectroscopy-an-introduction-to-pump-probe-spectroscopy

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Last Updated: Feb 26, 2019

Dr. Liji Thomas

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Dr. Liji Thomas

Dr. Liji Thomas is an OB-GYN, who graduated from the Government Medical College, University of Calicut, Kerala, in 2001. Liji practiced as a full-time consultant in obstetrics/gynecology in a private hospital for a few years following her graduation. She has counseled hundreds of patients facing issues from pregnancy-related problems and infertility, and has been in charge of over 2,000 deliveries, striving always to achieve a normal delivery rather than operative.

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