Lexikon der Chemie: Molekularstrahl
Molekularstrahl, ein Strahl von Atomen, Molekülen oder Ionen im Vakuum. Die Abstände zwischen den Molekülen innerhalb des Strahles sind so groß, daß Stöße oder Wechselwirkungen vernachlässigbar gering sind.
M. werden durch den Austritt der Teilchen aus einer Lochblende oder Düse eines beheizten Raumes erzeugt. Durch spezielle Techniken kann erreicht werden, daß in ihnen fast alle Teilchen über die gleiche kinetische Energie, gleiche Rotations- bzw. Schwingungsanregung oder gleiche Orientierung im Raum verfügen.
Mit M. können z. B. ungestörte hochaufgelöste Spektren aufgenommen, magnetische Momente und die mittlere Lebensdauer angeregter Moleküle bestimmt oder Wechselwirkungen mit Oberflächen studiert werden. Eine besondere Bedeutung hat die Methode der gekreuzten M., bei der zwei verschiedene Teilchenstrahlen rechtwinklig oder in einem anderen Winkel aufeinandertreffen. Im Kreuzungsbereich stoßen die Teilchen aufeinander. Die gestreuten Moleküle werden mit einem geeigneten Detektor, z. B. einem Massenspektrometer, in Abhängigkeit vom Streuwinkel untersucht. Man erhält Aussagen über die Streuquerschnitte, d. h. die Wahrscheinlichkeit des Energieaustausches und der chem. Reaktion zwischen den stoßenden Teilchen (Reaktionskinetik, Theorie).
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