Femtoquímica

La femtoquímica (en anglés: Femtochemistry) és l'àrea de la química física que estudia les reaccions químiques en escales de temps extremadament curtes, d'aproximadament 10⁻¹⁵ segons (un femtosegundo, d'ahí el nom). Els passos en algunes de les reaccions es produïxen en eixa escala de temps de femtosegundos —i a voltes en escales de temps encara menors, d'attosegundos,— i poden formar-se productes intermijos. Estos productes intermijos no sempre es poden deduir a partir de l'observació dels productes de partida i els finals. La femtoquímica permet l'exploració de quines reaccions químiques tenen lloc, i permet investigar per qué es produïxen algunes reaccions i unes atres no.

Moltes publicacions han discutit la possibilitat de controlar les reaccions químiques en este método, pero açò seguix sent polèmic. En 1999, Ahmed H. Zewail va rebre el Premi Nobel de Química pel seu treball pioner en este camp. La tècnica de Zewail utilisa centelleigs/centellejos de llum làser que duren uns pocs femtosegundos.

Espectroscòpia de bomba-sonda

L'enfocament més simple i encara una de les tècniques més comunes que es coneix és l'espectroscòpia de bomba-sonda (pump-probe). En este método, s'utilisen dos o més polsos òptics en retardo de temps variable entre ells per a investigar els processos que ocorren durant una reacció química. El primer pols (bomba) inicia la reacció en trencar un enllaç o excitant un dels reactius. El segon pols (sonda) s'utilisa per a conéixer el progrés de la reacció un cert periodo de temps despuix de l'iniciació. A mida que progressa la reacció, la resposta del sistema de reacció a la sonda de pols va a canviar. En escanejar contínuament el retardo de temps entre els polsos de la bomba i de la sonda i observant la resposta, els investigadors poden seguir el progrés de la reacció en temps real.