Bilim dünyasında nadir görülen bir yarışma formatında, 70'den fazla araştırmacı siklobutanon molekülünün ışık altındaki kimyasal davranışını tahmin etme mücadelesine katıldı. 2023 yılında düzenlenen bu benzersiz challenge, hesaplamalı fotokimya alanındaki mevcut yöntemlerin ne kadar güvenilir olduğunu test etmek amacıyla organize edildi.
Yarışmanın odak noktası, siklobutanon adlı dört üyeli halka yapısındaki bir molekülün 200 nanometre dalga boyundaki ultraviyole ışığa maruz kaldığında nasıl davranacağını önceden tahmin etmekti. Katılımcılar, bu fotokimyasal sürecin zaman çözünürlüklü MeV-UED sinyalini deneysel veriler elde edilmeden önce hesaplamaya çalıştı.
Challenge'a katılan 15 araştırma grubu, elektronik yapı hesaplamalarından moleküler dinamik simülasyonlarına kadar çok çeşitli stratejiler kullandı. Her grup kendi yaklaşımıyla molekülün ışık etkisiyle nasıl değişeceğini modelledikten sonra, tahminlerini Stanford'daki SLAC laboratuvarında ve Şanghay Jiao Tong Üniversitesi'ndeki MeV-UED cihazlarıyla elde edilen deneysel sonuçlarla karşılaştırma fırsatı buldu.
Bu çalışma, adiabatik olmayan moleküler dinamik simülasyonlarının fotokimyasal olayları tahmin etmedeki başarı düzeyini değerlendiren özel bir araştırma serisinin parçası olarak gerçekleştirildi. Sonuçlar, teorik kimya alanındaki farklı yaklaşımların güçlü ve zayıf yönlerini ortaya koyarak gelecekteki araştırmalara yol gösterici nitelik taşıyor.