Update Teknologi: Spektroskopi Cepat

Spektroskopi Cepat
Dinamika dasar CH3I sudah diketahui dengan baik. Ketika molekul tereksitasi dengan sinar UV pada sekitar 277 nm, ikatan Karbon-Iodium (K-I) selalu terputus. Dari atom I yang baru dibebaskan, sekitar 1/4nya terbentuk dalam keadaan dasarnya, dan 3/4 sisanya berada dalam keadaan tereksitasi, yaitu -I*. Setiap ekses energi memasuki vibrasi maupun rotasi CH3- atau energi kinetik dari kedua fragmen itu saat mengalami pemisahan.

Laboratorium Neumark dan Leone berspesialisasi dalam kimia ultracepat, kajian tentang penataan ulang nuklei atom pada skala waktu femtodetik (lihat Physics Today, December 1999, hlm. 19) dan pergerakan elektron pada skala waktu attodetik (lihat Physics Today, April 2003, hlm. 27).

Pada 2014, Neumark dan Leone dan Annelise Beck, yang ketika itu masih seorang mahasiswi, mengembangkan teknik spektroskopi absorpsi transien attodetik untuk menyelidiki gerak molekuler yang cepat.

Banyak Attodetik Lainnya
Banyak teknik attodetik lainnya yang rumit untuk ditafsirkan (sebagai contoh, lihat Physics Today, January 2018, hlm. 18). Kontrasnya, spektroskopi absorpsi transien sangat mirip dengan spektroskopi absorpsi dari bentuk lain mana pun.

Dengan mendeteksi energi cahaya datang mana yang diabsorpsi oleh sampel, para peneliti menyimpulkan keadaan molekuler seperti apa yang dikandung oleh sampel itu. Karena cahaya datang adalah sebuah pulsa yang berlangsung hanya dalam hitungan attodetik, maka pengukuran bisa dilakukan dengan presisi temporal yang sangat baik.

Catatan:
pikodetik    = 0,000000000001 (10^-12) detik
femtodetik = 0,000000000000001 (10^-15) detik
attodetik     = 0,000000000000000001 (10^-18) detik

Kepustakaan
1. Miller, Johanna, When does a Molecule Make up Its Mind?, Physics Today, August 2021, hlm. 14-15.
2. Diary Johan Japardi.
3. Berbagai sumber daring.

Jonggol, 26 Agustus 2021

Johan Japardi