Các nhà khoa học Mỹ chụp được hình ảnh đầu tiên trên thế giới về nguyên tử oxy trong nước

Các nhà khoa học Mỹ đã đạt được một bước đột phá chưa từng có trên thế giới khi chụp được hình ảnh trực tiếp của các nguyên tử oxy đơn lẻ hòa tan trong nước, sử dụng một kỹ thuật laser tiên tiến gọi là huỳnh quang cảm ứng hấp thụ hai photon femtosecond (fs-TALIF). Nguyên tử oxy có tính phản ứng cao và quan trọng trong các lĩnh vực như y học và hóa học công nghiệp, nhưng hành vi của nó trong chất lỏng trước đây rất khó nghiên cứu do tính phản ứng mạnh và các phương pháp trước không thể phát hiện mà không làm thay đổi môi trường. Phương pháp fs-TALIF vượt qua những thách thức này bằng cách sử dụng các xung laser siêu nhanh để kích thích các nguyên tử oxy trước khi các phân tử nước có thể làm tắt huỳnh quang của chúng, cho phép đo chính xác nồng độ nguyên tử oxy gần bề mặt nước. Các nhà nghiên cứu phát hiện rằng nguyên tử oxy trong nước ổn định một cách đáng ngạc nhiên, tồn tại trong hàng chục micro giây và di chuyển hàng trăm micromet, trái ngược với các mô hình trước đây dự đoán phản ứng gần như ngay lập tức khi tiếp xúc với chất lỏng. Phát hiện này cho thấy hóa học của nguyên tử oxy trong môi trường nước phức tạp hơn nhiều so với hiểu biết trước đây, với những tác động quan trọng đối với các công nghệ dựa trên các phản ứng oxy hóa trong chất lỏng.