분자 빔 (molecular beam), 일반적으로 진공 상태, 즉 진공 챔버 내에서 동일한 일반적인 방향으로 움직이는 분자 스트림 또는 광선. 이와 관련하여, 분자라는 단어는 특별한 경우로서 원자를 포함한다. 가장 일반적으로, 빔을 포함하는 분자는 저밀도이다; 즉, 서로 독립적으로 움직일 수있을만큼 멀리 떨어져 있습니다. 원자 또는 분자의 단방향 운동으로 인해, 전기장 및 자기장에서 빔을 편향 시키거나 빔을 타겟으로 향하게하는 실험에서 이들의 특성을 연구 할 수있다. 표적은 고체, 가스, 또는 원자 또는 분자의 제 2 빔일 수있다.
응용 프로그램.
전기장 및 자기장에서 빔의 변형은 빔에서 분자 또는 원자의 구조 및 특성 (예: 회전 및 스핀)에 대한 정보를 제공 할 수 있습니다. 보다 정교한 실험에서 두 개의 빔이 교차하여 각 빔에서 하나씩 쌍으로 분자 간 산란 상호 작용 또는 충돌이 발생합니다. 산란은 이격 거리, 화학적 반응성 및 충돌시 내부 에너지를 교환 할 확률에 따라 변하므로 이들 쌍의 이러한 특성을 상호 작용의 잠재적 에너지로 입증 할 수 있습니다.
1911 년에 분자 빔을 사용한 첫 번째 실험은 매우 낮은 압력의 가스 분자가 용기 벽에 부딪 칠 때까지 직선으로 이동한다는 운동 이론의 가정을 확인했습니다. 더 높은 압력에서 분자는 벽에 도달하기 전에 서로 충돌하기 때문에 더 짧은 자유 경로를 갖습니다. 분자 빔에 대한 최초의 광범위한 실험은 1920 년에서 1933 년 사이에 독일에서 이루어졌다. 화학 반응을 연구하기위한 빔의 사용과 충돌 분자 사이의 에너지 전달은 1955 년 이후 급격히 증가했다.
