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Così nascono le molecole tra due «fasci incrociati» Così nascono le molecole tra due «fasci incrociati» PERCHE' il Nobel per la chimica è stato assegnato agli statunitensi Herschbach e Lee e al canadese Polanyl, che da anni studiano la dinamica delle reazioni molecolari? Pur utilizzando metodologie diverse, i tre scienziati hanno chiarito ciò che avviene tra specie elementari, atomi o piccole molecole, che collidono reattivamente e quali sono gli stadi attraverso cui evolvono 1 sistemi nel corso delle reazioni. Si tratta degli aspetti fondamentali delle trasformazioni chimiche, affrontati più di sessantanni fa con il semplice approccio della teoria delle collisioni che prendeva in considerazione, principalmente, la velocità degli urti tra particelle e sufficiente energia. Fu poi sviluppata la teorìa del complesso attivato, in cui veniva Investigata la natura delle specie intermedie, H dette appunto complessi attivati, che si formane nel corso delle collisioni reattive. Il terzo livello di approfondimento, chiamato dinamica delle reazioni molecolari, è stato sviluppato recentemente soprattutto da Herschbach e Lee mediante l'uso del fasci molecolari e da Polanyi con la chemiluminescenza infrarossa. Il metodo dei fasci molecolari consiste nel generare, in una apparecchiatura mantenuta sotto alto vuoto, uno stretto fascio di molecole con velocità nota che viene diretto verso altre molecole contenute in una camera disposta all'interno dello strumento. Le molecole bersaglio possono anche essere presenti sotto forma di un secondo fascio e allora si parla di fasci molecola- CHIMICA ri incrociati. In seguito agli urti tra i fasci si formano prodotti che muovono in direzioni diverse da quelle del fasci primari. Mediante un adatto rivelatore di particelle, si determina la distribuzione degli angoli di deviazione o di «scattering, delle molecole prodotte e da questi si ricavano informazioni sull'orientazione preferita del¬ le molecole reagenti rispetto alla velocità relativa e sui tempi di vita degli intermedi. Con gli esperimenti sui fasci molecolari si determina anche l'energia cinetica dei prodotti, che, sottratta dalla energia totale del sistema, permette di calcolare l'energia di eccitazione interna delle molecole formate, nell'intervallo di tempo che segue immediatamente la reazione. Un altro metodo potente per esaminare gli stati energetici delle molecole è rappresentato dalla chemiluminescenza all'infrarosso, che Polanyi ha utilizzato per valutare la distribuzione degli stati eccitati vibrazionali. , Nelle ricerche descritte viene esaminato il comportamento dettagliato delle molecole durante i momen ti più critici delle reazioni è un'indagine nel cuore vero della chimica, che ha però una ricaduta anche in settori applicativi e tecnologici. Lo sviluppo del laser si realizza, infatti, attraverso la conoscenza degli stati eccitati delle molecole e gli esperimenti sui fasci molecolari forniscono questo tipo di informazioni. Gian Angelo Vaglio