Descrizione del progetto
Fare luce sui cambiamenti molecolari indotti dalla luce
Molti processi naturali e industriali dipendono dal modo in cui le molecole cambiano quando vengono esposte alla luce. Tali cambiamenti avvengono rapidamente e sono quindi difficili da studiare. Le tecniche esistenti riescono a catturare la struttura delle molecole ma faticano a separare i cambiamenti dei loro stati elettronici. Ciò limita la nostra comprensione di come le molecole reagiscono durante i processi fotochimici. Il progetto TERES, finanziato dal Consiglio europeo della ricerca, si propone di affrontare il problema sviluppando un nuovo metodo per tracciare questi rapidi cambiamenti. Utilizzando tecniche avanzate di diffusione degli elettroni, TERES separerà e identificherà i diversi stati elettronici preservando la struttura molecolare. In questo modo si potranno ottenere nuove conoscenze sul modo in cui le molecole reagiscono e si apriranno nuove possibilità nel campo della fotochimica.
Obiettivo
Many processes in nature and industry are intricately linked to the structure-function relationship of molecules, which optical stimuli can profoundly alter. Chemists and physicists have long sought to unravel the ultrafast structural changes of photochemical reactions. Using two short pulses with precisely synchronized time delays, a series of snapshots of the evolving electronic and molecular structures at various reaction times can be collected, analogous to assembling frames in a video. Measuring coupled electronic-nuclear dynamics remains a formidable challenge due to the small time, energy and spatial scales involved. State-of-the-art ultrafast electron diffraction (UED) techniques excel in molecular structure retrieval, but the critical signatures stemming from simultaneous transformations in electronic structure remain elusive, as several molecular reaction channels overlap and cannot be separated with current imaging technologies.
My goal is to pioneer a novel time- and energy-resolved electron scattering (TERES) method for real-time monitoring of coupled electronic-nuclear dynamics in photochemical reactions by energy-resolving UED. TERES will experimentally separate and identify electron scattering signals arising from different electronic structures of excited molecules (e.g. in different excited states) while preserving molecular structure information, comprehensively mapping the potential energy surfaces involved at different reaction times capabilities significantly exceeding current UED technology. Successful realization of TERES promises to usher in a new era in photochemistry, unveiling hidden aspects of chemical reactivity.
Campo scientifico (EuroSciVoc)
CORDIS classifica i progetti con EuroSciVoc, una tassonomia multilingue dei campi scientifici, attraverso un processo semi-automatico basato su tecniche NLP.
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Parole chiave
Programma(i)
- HORIZON.1.1 - European Research Council (ERC) Main Programme
Argomento(i)
Meccanismo di finanziamento
HORIZON-ERC - HORIZON ERC GrantsIstituzione ospitante
12489 Berlin
Germania