Litium helida adalah sebuah senyawa dari litium dan helium dengan rumusLiHe. Zat ini adalah gas dingin dengan kerapatan rendah yang terbuat dari molekul van der Waals, masing-masing terdiri dari atom litium dan atom helium yang terikat oleh gaya van der Waals.[1] Pembuatan LiHe membuka kemungkinan untuk membuat dimer helium lainnya, dan, lebih dari itu, gugus multi-atom yang dapat digunakan untuk menyelidiki keadaan Efimov dan efek retardasi Casimir.[2]
Deteksi
LiHe terdeteksi pada tahun 2013. Sebelumnya, 7Li4He diprediksi memiliki energi pengikatan sebesar 0,0039 cm−1 (7,7×10−8eV, 1,2×10−26J, atau 6 mK[2]), dan panjang ikatan sebesar 28 Å.[1] Molekul helium berikatan van der Waals lainnya yang telah diketahui sebelumnya adalah Ag3He dan He2.[1] Deteksi LiHe dilakukan melalui fluoresensi. Atom litium dalam keadaan X2Σ tereksitasi ke keadaan A2Π. Spektrum menunjukkan sepasang garis, masing-masing terbagi menjadi dua dengan struktur hiperhalus7Li. Garis-garis tersebut memiliki bilangan gelombang 14902,563, 14902,591, 14902,740, dan 14902,768 cm−1. Kedua pasangan garis tersebut terpisah sejauh 0,177 cm−1. Hal ini dijelaskan oleh dua keadaan vibrasi yang berbeda dari molekul LiHe: 1/2 dan 3/2.[1] Ikatan antara atom-atom sangatlah rendah sehingga tidak dapat menahan rotasi atau getaran yang lebih besar tanpa pemutusan ikatan. Kondisi rotasi terendah akan memiliki energi sebesar 40 dan 80 mK, lebih besar daripada energi pengikatannya yang hanya sekitar 6 mK.[2]
LiHe dibentuk melalui ablasi laser logam litium menjadi gas penyangga helium kriogenik pada suhu antara 1 dan 5 K. Proporsi molekul LiHe sebanding dengan kerapatan He, dan akan menurun seiring dengan meningkatnya suhu.[1]
Pemisahan rata-rata antara atom litium dan helium bergantung pada isotopnya. Untuk 6LiHe, pemisahannya adalah 48,53 Å, tetapi untuk 7LiHe jaraknya jauh lebih kecil, dengan rata-rata 28,15 Å.[3]
Jika atom helium dalam LiHe tereksitasi sehingga elektron 1s naik menjadi 2s, ia akan meluruh dengan mentransfer energi untuk mengionisasi litium, dan molekulnya pecah. Fenomena ini disebut peluruhan Coulomb antaratom. Energi produk peluruhan Li+ dan He didistribusikan dalam kurva yang berosilasi naik dan turun beberapa kali.[3]
^ abBen-Asher, Anael; Landau, Arie; Cederbaum, Lorenz S.; Moiseyev, Nimrod (24 Juli 2020). "Quantum Effects Dominating the Interatomic Coulombic Decay of an Extreme System". The Journal of Physical Chemistry Letters. 11 (16): 6600–6605. doi:10.1021/acs.jpclett.0c01974. PMID32706968.Parameter |s2cid= yang tidak diketahui akan diabaikan (bantuan)
