Xung vi sóng làm chậm các phản ứng hóa học: Khám phá lượng tử ở Thụy Sĩ

Các nhà nghiên cứu ở Thụy Sĩ đã phát hiện ra rằng xung vi sóng có thể làm chậm các phản ứng hóa học ở nhiệt độ thấp. Phát hiện này, do Valentina Zhelyazkova và các đồng nghiệp tại ETH Zurich thực hiện, thách thức sự hiểu biết thông thường về ảnh hưởng của vi sóng đối với các quá trình hóa học. Thiết lập sáng tạo của nhóm nghiên cứu cho phép họ quan sát cách xung vi sóng ảnh hưởng đến các phản ứng giữa các ion và nguyên tử. Không giống như các ứng dụng điển hình, nơi vi sóng làm nóng các phân tử để tăng khả năng phản ứng, nghiên cứu này đã tiết lộ một cơ chế phi nhiệt. Thí nghiệm liên quan đến phản ứng giữa các ion heli tích điện dương và các phân tử carbon monoxide trung tính. Bằng cách làm lạnh các phân tử bên trong xuống dưới 10 K, các nhà nghiên cứu có thể quan sát các hiệu ứng lượng tử chi phối tiếng ồn bên ngoài. Điều này cho phép họ xác nhận rằng tốc độ phản ứng thay đổi dựa trên trạng thái quay của phân tử CO và có thể được sửa đổi bằng cách sử dụng xung vi sóng. Khám phá này mở đường cho các kỹ thuật tiên tiến để tinh chỉnh tốc độ phản ứng giữa các ion và phân tử trung tính. Nghiên cứu sâu hơn nhằm mục đích khám phá các cơ chế phi nhiệt này chi tiết hơn, có khả năng cách mạng hóa quá trình tổng hợp hóa học.