TÃtulo : |
Chemistry in Action: Making Molecular Movies with Ultrafast Electron Diffraction and Data Science |
Tipo de documento: |
documento electrónico |
Autores: |
Liu, Lai Chung, |
Mención de edición: |
1 ed. |
Editorial: |
[s.l.] : Springer |
Fecha de publicación: |
2020 |
Número de páginas: |
XX, 239 p. 110 ilustraciones, 106 ilustraciones en color. |
ISBN/ISSN/DL: |
978-3-030-54851-3 |
Nota general: |
Libro disponible en la plataforma SpringerLink. Descarga y lectura en formatos PDF, HTML y ePub. Descarga completa o por capítulos. |
Idioma : |
Inglés (eng) |
Palabras clave: |
espectroscopia molecular Dinámica molecular electrones Análisis instrumental CristalografÃa Difracción Métodos de cristalografÃa y dispersión. |
Clasificación: |
543.54 |
Resumen: |
La tesis proporciona las herramientas experimentales y analÃticas necesarias para observar de forma inequÃvoca las reacciones quÃmicas resueltas atómicamente. Un gran desafÃo de la ciencia moderna ha sido observar directamente los movimientos atómicos durante las transiciones estructurales, y aunque esto se logró por primera vez mediante un gran avance en el brillo de la fuente de electrones, el contenido de información aún era limitado y se necesitaban nuevos métodos para la reconstrucción de imágenes utilizando métodos de difracción de electrones de femtosegundos. Un desafÃo particular residÃa en reconciliar las innumerables configuraciones nucleares posibles con la observación de mecanismos de reacción quÃmica que dan de forma reproducible el mismo tipo de quÃmica para grandes clases de moléculas. El autor muestra que existe una solución simple que ocurre durante el cruce de barreras en la que el potencial altamente anarmónico en ese punto en los reordenamientos nucleares acopla modos vibracionales de alta y baja frecuencia para dar movimientos nucleares altamente localizados, reduciendo cientos de grados de libertad potenciales a solo unos pocos modos clave. En esta tesis se dan ejemplos especÃficos, incluidas dos transiciones de fase fotoinducidas en un sistema orgánico, una reacción de cierre de anillo y dos observaciones directas de reorganización nuclear impulsada por transiciones de espÃn. El campo emergente de la dinámica estructural promete cambiar la forma en que pensamos sobre la fÃsica de la quÃmica y esta tesis proporciona herramientas para que esto suceda. |
Nota de contenido: |
Chapter1: Introduction -- Chapter2: Methods: Experimental Techniques and Data Science -- Chapter3: Ultrafast Structural Dynamics of (EDO-TTF)2X -- Chapter4: Photocyclization Dynamics of Diarylethene -- Chapter5: Photoinduced Spin Crossover in Iron(II) Systems -- Chapter6: Future Work -- Chapter7: Conclusion. |
Tipo de medio : |
Computadora |
Summary : |
The thesis provides the necessary experimental and analytical tools to unambiguously observe the atomically resolved chemical reactions. A great challenge of modern science has been to directly observe atomic motions during structural transitions, and while this was first achieved through a major advance in electron source brightness, the information content was still limited and new methods for image reconstruction using femtosecond electron diffraction methods were needed. One particular challenge lay in reconciling the innumerable possible nuclear configurations with the observation of chemical reaction mechanisms that reproducibly give the same kind of chemistry for large classes of molecules. The author shows that there is a simple solution that occurs during barrier crossing in which the highly anharmonic potential at that point in nuclear rearrangements couples high- and low-frequency vibrational modes to give highly localized nuclear motions, reducing hundreds of potentialdegrees of freedom to just a few key modes. Specific examples are given in this thesis, including two photoinduced phase transitions in an organic system, a ring closure reaction, and two direct observations of nuclear reorganization driven by spin transitions. The emerging field of structural dynamics promises to change the way we think about the physics of chemistry and this thesis provides tools to make it happen. |
Enlace de acceso : |
https://link-springer-com.biblioproxy.umanizales.edu.co/referencework/10.1007/97 [...] |
Chemistry in Action: Making Molecular Movies with Ultrafast Electron Diffraction and Data Science [documento electrónico] / Liu, Lai Chung, . - 1 ed. . - [s.l.] : Springer, 2020 . - XX, 239 p. 110 ilustraciones, 106 ilustraciones en color. ISBN : 978-3-030-54851-3 Libro disponible en la plataforma SpringerLink. Descarga y lectura en formatos PDF, HTML y ePub. Descarga completa o por capítulos. Idioma : Inglés ( eng)
Palabras clave: |
espectroscopia molecular Dinámica molecular electrones Análisis instrumental CristalografÃa Difracción Métodos de cristalografÃa y dispersión. |
Clasificación: |
543.54 |
Resumen: |
La tesis proporciona las herramientas experimentales y analÃticas necesarias para observar de forma inequÃvoca las reacciones quÃmicas resueltas atómicamente. Un gran desafÃo de la ciencia moderna ha sido observar directamente los movimientos atómicos durante las transiciones estructurales, y aunque esto se logró por primera vez mediante un gran avance en el brillo de la fuente de electrones, el contenido de información aún era limitado y se necesitaban nuevos métodos para la reconstrucción de imágenes utilizando métodos de difracción de electrones de femtosegundos. Un desafÃo particular residÃa en reconciliar las innumerables configuraciones nucleares posibles con la observación de mecanismos de reacción quÃmica que dan de forma reproducible el mismo tipo de quÃmica para grandes clases de moléculas. El autor muestra que existe una solución simple que ocurre durante el cruce de barreras en la que el potencial altamente anarmónico en ese punto en los reordenamientos nucleares acopla modos vibracionales de alta y baja frecuencia para dar movimientos nucleares altamente localizados, reduciendo cientos de grados de libertad potenciales a solo unos pocos modos clave. En esta tesis se dan ejemplos especÃficos, incluidas dos transiciones de fase fotoinducidas en un sistema orgánico, una reacción de cierre de anillo y dos observaciones directas de reorganización nuclear impulsada por transiciones de espÃn. El campo emergente de la dinámica estructural promete cambiar la forma en que pensamos sobre la fÃsica de la quÃmica y esta tesis proporciona herramientas para que esto suceda. |
Nota de contenido: |
Chapter1: Introduction -- Chapter2: Methods: Experimental Techniques and Data Science -- Chapter3: Ultrafast Structural Dynamics of (EDO-TTF)2X -- Chapter4: Photocyclization Dynamics of Diarylethene -- Chapter5: Photoinduced Spin Crossover in Iron(II) Systems -- Chapter6: Future Work -- Chapter7: Conclusion. |
Tipo de medio : |
Computadora |
Summary : |
The thesis provides the necessary experimental and analytical tools to unambiguously observe the atomically resolved chemical reactions. A great challenge of modern science has been to directly observe atomic motions during structural transitions, and while this was first achieved through a major advance in electron source brightness, the information content was still limited and new methods for image reconstruction using femtosecond electron diffraction methods were needed. One particular challenge lay in reconciling the innumerable possible nuclear configurations with the observation of chemical reaction mechanisms that reproducibly give the same kind of chemistry for large classes of molecules. The author shows that there is a simple solution that occurs during barrier crossing in which the highly anharmonic potential at that point in nuclear rearrangements couples high- and low-frequency vibrational modes to give highly localized nuclear motions, reducing hundreds of potentialdegrees of freedom to just a few key modes. Specific examples are given in this thesis, including two photoinduced phase transitions in an organic system, a ring closure reaction, and two direct observations of nuclear reorganization driven by spin transitions. The emerging field of structural dynamics promises to change the way we think about the physics of chemistry and this thesis provides tools to make it happen. |
Enlace de acceso : |
https://link-springer-com.biblioproxy.umanizales.edu.co/referencework/10.1007/97 [...] |
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