헬륨트리머

Helium trimer
헬륨트리머
Heliumtrimer.png
이름
기타 이름
삼헬륨
식별자
3D 모델(JSmol)
펍켐 CID
  • InChi=1S/3He
    키: YFGIFVWZKVYMFI-UHFFFAOYSA-N
  • [그.[그][그]
특성.
3
어금질량 12.007806 g·180−1
달리 명시된 경우를 제외하고, 표준 상태(25°C [77°F], 100 kPa)의 재료에 대한 데이터가 제공된다.

헬륨 트리머(또는 3헬륨)는 3개의 헬륨 원자로 구성된 약하게 결합된 분자다.반데르 왈스의 힘은 원자들을 서로 연결시킨다.세 원자의 조합은 2원자 헬륨디머보다 훨씬 안정적이다.헬륨-4 원자의 3원자 조합은 에피모프 상태.[1][2]헬륨-3가 함유된 지상 상태용 조광기는 완전히 불안정하지만 헬륨-3는 트리머를 형성할 것으로 예측된다.[3]

헬륨 트리머 분자는 노즐에서 진공실로 차가운 헬륨 가스를 팽창시킴으로써 생성되었다.이러한 설정은 헬륨 조광기와 다른 헬륨 원자 클러스터도 생성한다.분자의 존재는 회절 격자를 통한 물질파 회절로 증명되었다.[4]분자의 성질은 쿨롱 폭발 영상을 통해 발견할 수 있다.[4]이 과정에서 레이저가 세 원자를 모두 동시에 이온화한 뒤 정전기 반발로 서로 날아가 검출된다.

헬륨트리머는 크기가 커 헬륨디머보다 훨씬 큰 100㎛이상이 된다.원자들은 정삼각형으로 배열되지 않고, 대신 무작위 모양의 삼각형을 형성한다.[5]

원자간 쿨롱브 붕괴는 한 원자가 이온화 되어 흥분할 때 발생할 수 있다.분리되어 있어도 트리머의 다른 원자에 에너지를 전달할 수 있다.그러나 이는 원자들이 서로 가까이 있을 때 훨씬 더 발생할 가능성이 높으며, 따라서 이것에 의해 측정된 원자간 거리는 3.3 12에서 12 å까지의 절반의 완전한 높이로 변화한다.He에서3 원자간 쿨롱브 붕괴에 대한 예측 평균 거리는 10.4 å이다.헤헤의42 경우 이 거리는 20.5 å로 훨씬 더 크다.[6]

참조

  1. ^ Kolganova, Elena A. (26 Nov 2010). "Helium Trimer in the Framework of Faddeev Approach" (PDF). Physics of Particles and Nuclei. 41 (7): 1108–1110. Bibcode:2010PPN....41.1108K. doi:10.1134/S1063779610070282. Retrieved 28 February 2015.
  2. ^ Kolganova, E. A.; Motovilov, A. K.; Sandhas, W. (4 May 2011). "The 4He Trimer as an Efimov System". Few-Body Systems. 51 (2–4): 249–257. arXiv:1104.1989. Bibcode:2011FBS....51..249K. doi:10.1007/s00601-011-0233-x.
  3. ^ Al Taisan, Nada Ahmed (May 2013). Spectroscopic Detection of the Lithium Helium (LiHe) van der Waals Molecule (PDF) (Thesis). Archived from the original (PDF) on 2016-03-04. Retrieved 2015-05-03.
  4. ^ a b Kunitski, M.; Zeller, S.; Voigtsberger, J.; Kalinin, A.; Schmidt, L. P. H.; Schoffler, M.; Czasch, A.; Schollkopf, W.; Grisenti, R. E.; Jahnke, T.; Blume, D.; Dorner, R. (30 April 2015). "Observation of the Efimov state of the helium trimer". Science. 348 (6234): 551–555. arXiv:1512.02036. Bibcode:2015Sci...348..551K. doi:10.1126/science.aaa5601. PMID 25931554.
  5. ^ Goethe University Frankfurt (30 April 2015). "Efimov state in the helium trimer observed". Retrieved 2 May 2015.
  6. ^ Kolorenč, Přemysl; Sisourat, Nicolas (14 December 2015). "Interatomic Coulombic decay widths of helium trimer: Ab initio calculations". The Journal of Chemical Physics. 143 (22): 224310. Bibcode:2015JChPh.143v4310K. doi:10.1063/1.4936897. PMID 26671378.

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