Bir molekül ışık emdikten sonra birkaç trilyonda bir saniye içinde yapısını değiştirir, elektronlarını yeniden dağıtır ve enerjisini titreşimlere dönüştürür. Bu süreçler, geleneksel araçlarla izlenemezdi. Avrupa XFEL'nin ultrakısa X-ışınları, 3-fluoropyridine molekülünde azot ve flor atomlarının farklı bölümlerini kaydederek bu değişimleri atom atom yeniden oluşturdu.

Azot atomu, elektron dağılımındaki karmaşık değişiklikleri yansıttı, flor atomu ise molekülün titreşimsel sakinleşmesini daha net gösterdi. Bu farklılık, aynı moleküldeki farklı atomların reaksiyonun farklı yönlerini izlemeye izin verdiğini kanıtladı. Her atom, reaksiyonun bir parçasını ayrı ayrı rapor ediyor.

Bu teknik, sadece bu küçük molekülle sınırlı değil. Gelecekte daha karmaşık organik moleküller, biyolojik yapılar ve enerji malzemelerinde ışıkla tetiklenen süreçlerin incelenmesi mümkün hale geldi. X-ışınlarının atom düzeyindeki hassasiyeti, kimyasal değişimlerin temel mekanizmalarını anlamada yeni bir pencere açıyor.