Физики выстрелили с помощью электрораспылителя молекулами красителя Рейхардта в медную пластину — в ходе соударения в молекуле селективно разрывались связи азот-углерод, что привело к образованию продукта, который не получается при обычном нагревании молекулы. Чтобы проследить за динамикой молекулы при соударении, авторы провели молекулярное моделирование — связь азот-углерод при соударении растягивалась, что и привело к ее разрыву.

Ударное воздействие на молекулы может найти применение в импульсной механохимии, пишут ученые в журнале Physical Review Letters.

Разогнать и столкнуть атомы для человечества сейчас уже не кажется чем-то новым. Однако если немного откатить масштаб и столкнуть молекулу с поверхностью — протекают поверхностные реакции с разрывом связей. Ученые используют это в гетерогенных катализаторах или эпитаксиальном нанесении тонких пленок.

Однако из-за того, что чаще всего само столкновение вызывает недостаточные колебания для разрыва связи, тепловые эффекты оказываются доминирующими. Из-за этого до сих пор непонятно, может ли столкновение без нагрева привести к селективному разрыву связей.

Лукас Крумбайн (Lukas Krumbein) с коллегами из Института исследования твердого тела Общества Макса Планка с помощью электрораспылительного ионного пучка разогнали протонированную молекулу красителя Рейхардта в медную пластину и наблюдали за продуктами распада молекулы с помощью сканирующего туннельного микроскопа.