Visualizing the Three-Dimensional Arrangement of Hydrogen Atoms in Organic Molecules by Coulomb Explosion Imaging
Notice bibliographique
Résumé
Structure-sensitive methods based on femtosecond light or electron pulses are now making it possible to measure how molecular structures change during light-induced processes. Despite significant progress, high-fidelity imaging of nuclear positions remains a challenge even for relatively small molecular systems and, notably, regarding the positions of hydrogen atoms. As demonstrated in recent work, X-ray-induced Coulomb explosion imaging (CEI) may overcome this obstacle, as its sensitivity does not depend on the mass of the imaged atoms. The photoinduced ring opening of the heterocyclic molecule 2(5 H )-thiophenone has attracted recent interest. Here, we show that CEI offers a powerful route to imaging the peripheral H atoms in this molecule and thus, more generally, to tracking detailed nuclear motions (e.g., isomerizations) in organic molecules on ultrafast time scales. Specifically, we record momentum-space Coulomb explosion images that report on the three-dimensional positioning of all nuclei within the molecule, for instance, distinguishing H atoms in C–H bonds that lie within or are directed out of the plane defined by the heavy atoms. The prospect of imaging peripheral H atoms to probe photochemical dynamics is explored by coupling ab initio molecular dynamics with classical Coulomb explosion simulations, thereby differentiating potential photoproduct isomers, including those whose structures primarily differ in the position of the hydrogens.
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Comment cette classification a été obtenuedéplier
Prédiction machine sur la base complète
Imitation des enseignantsNi prévalence calibrée, ni vérité terrain. Validation humaine à venir. Le volet Gemma est une étiquette directe du modèle pour chaque travail de la base, lue sur la notice réduite au titre. Le volet Codex est un classifieur appris des 10 348 étiquettes directes de Codex et calibré sur les taux pondérés de l'échantillon; les champs sans appui suffisant ne portent aucun appel Codex. Le mode candidate est l'union des deux volets; le consensus est leur intersection. Ces sorties portent le statut machine_predicted_unvalidated et ne sont pas des étiquettes humaines.
Scores du classifieur distillé par catégorie (deux têtes)
| Catégorie | Codex | Gemma |
|---|---|---|
| Métarecherche | 0,000 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens strict) | 0,000 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens large) | 0,000 | 0,000 |
| Bibliométrie | 0,000 | 0,000 |
| Études des sciences et des technologies | 0,000 | 0,000 |
| Communication savante | 0,000 | 0,000 |
| Science ouverte | 0,000 | 0,000 |
| Intégrité de la recherche | 0,000 | 0,000 |
| Charge utile insuffisante (le modèle a refusé de juger) | 0,001 | 0,000 |
Scores machine (provisoires)
Les deux têtes enseignantes du modèle étudiant, lues sur ce travail. Un score ordonne la base pour la relecture; il n'affirme jamais une catégorie, et le statut de validation accompagne chaque rangée tel quel.
Scores de référence d'un modèle non mature (critères de maturité non atteints, 7 itérations). Un score ordonne; il n'affirme jamais une catégorie.
score_only:v0-immature-baseline · tel quel depuis la passe de notation : score_only signifie que le nombre peut ordonner les travaux, et qu'aucune étiquette de catégorie n'en découleClassification
machine, non validéePrédiction automatique; un appel candidat d’une seule source (Gemma direct ou Codex distillé), pas un consensus.
Le détail, modèle par modèle et score par score, se trouve en fin de page sous « Comment cette classification a été obtenue ».