Dr Michał Tomza z Wydziału Fizyki Uniwersytetu Warszawskiego, laureat programów START, HOMING i FIRST TEAM, wspólnie z badaczami z Uniwersytetu w Bazylei, zbadał kontrolowane reakcje chemiczne pomiędzy zimnymi jonami molekularnymi i atomami. Wyniki prac opublikowało czasopismo Nature Communications.

Zimne zderzenia i reakcje chemiczne pomiędzy jonami a neutralnymi atomami stały się w ostatnich latach ważnym tematem badań na pograniczu fizyki i chemii. W opublikowanym artykule polscy i szwajcarscy naukowcy przedstawili połączone teoretyczne i eksperymentalne wyniki badań nad zderzeniami związanymi z przenoszeniem ładunku między jonami molekularnymi azotu i tlenu a atomami Rb w reżimie niskich temperatur. Zaobserwowali oni wyraźnie odmienną kinetykę i dynamikę przenoszenia ładunku dla różnych badanych jonów molekularnych i kanałów reakcji chemicznych. Wyniki eksperymentów zinterpretowano za pomocą obliczeń tak klasycznych jak i kwantowo-mechanicznych opartych na kwantowej teorii rozpraszania z wykorzystaniem obliczonych potencjałów ab initio dla zaangażowanych stanów wzbudzonych. Analiza teoretyczna, prowadzona przez dr. Tomzę, ujawniła złożoną współzależność między efektami krótko- i dalekozasięgowymi w różnych kanałach reakcji.

Uzyskane wyniki pokazują, że nawet bardzo podobne cząsteczki, takie jak zjonizowane cząsteczki azotu i tlenu, mogą reagować chemicznie w odmienny sposób. Dogłębne zrozumienie różnych mechanizmów reakcji chemicznych w przyszłości pozwoli na ich kontrolę w celu zwiększenia selektywności i wydajności syntezy chemicznej.

Dr Michał Tomza jest chemikiem i fizykiem kwantowym. Studia magisterskie ukończył na Wydziale Chemii Uniwersytetu Warszawskiego, a następnie odbywał międzynarodowe studia doktoranckie w trybie ?cotutelle? równocześnie na Uniwersytecie Warszawskim i Uniwersytecie w Kassel w Niemczech. Pracował naukowo m.in. w Instytucie Fotoniki (ICFO) w Barcelonie w Hiszpanii, Kavli Instytucie Fizyki Teoretycznej Uniwersytetu Kalifornijskiego w Santa Barbara w USA, na Uniwersytecie Kolumbii Brytyjskiej w Vancouver w Kanadzie i na Uniwersytecie w Granadzie w Hiszpanii. Jest zdobywcą licznych nagród i stypendiów, m.in. START Fundacji na rzecz Nauki Polskiej i stypendium Ministra Nauki i Szkolnictwa Wyższego. Jest również laureatem programów Sonata, Opus oraz Uwertura Narodowego Centrum Nauki. W 2016 r. otrzymał grant z programu HOMING, a dwa lata później? z programu FIRST TEAM FNP.

Więcej informacji:

– publikacja w Nature Communications

– opis badań prowadzonych przez dra Tomzę w ramach grantu HOMING

– opis badań prowadzonych przez dra Tomzę w ramach grantu FIRST TEAM

 

Zdjęcie: Magdalena Wiśniewska-Krasińska