همشهری آنلاین: فیزیکدانان موفق شده‌اند مولکولی را تا کمی بالاتر از صفر مطلق سرد کنند، این دما یعنی کمی سردتر از دمای اولین درخشش پس از انفجار بزرگ در جهان.

اتم

براساس گزارش لايو‌ساينس، اين سرد‌ترين مولكول‌هايي هستند كه تاكنون دانشمندان موفق به ايجاد آنها شده‌اند، مولكول‌هايي حاوي دو يا چند اتم با دمايي سردتر از هرآنچه در طبيعت يافت مي‌شود. اين موفقيت مي‌تواند پرده از بخش‌هاي نهفته فيزيك بردارد كه تنها در سرماي بيش از اندازه خود را بروز مي‌دهند.

در حرارت عادي اتم‌ها با سرعتي غيرقابل تصور در اطراف ما حركت كرده و با يكديگر برخورد مي‌كنند،‌ با اين‌همه زماني كه ماده به شدت منجمد مي‌شود، رويداد‌هاي عجيبي رخ مي‌دهند؛ و فيزيكدانان اميدوار بودند اين ذرات پس از انجماد دست از حركت و برخورد با يكديگر برداشته و در عوض رفتاري مستقل از خود نشان دهند. نتيجه اين انجماد حالتي عجيب از ماده بود كه تاكنون مشاهده نشده‌بود.

محققان دانشگاه MIT براي بررسي اين وضعيت با استفاده از ليزر گاز سديم پتاسيم را منجمد كردند تا انرژي مولكول‌هاي گاز را از آنها بگيرند. مولكول‌ها تا دماي 500 نانوكلوين، 500 ميلياردم درجه بالاتراز صفر مطلق (منفي 237.15 درجه سلسيوس)، سرد كردند. اين دما يك ميليون برابر سرد‌تر از سرماي فضاي ميان‌ستاره‌اي است.

دانشمندان دريافتند در اين شرايط مولكول‌ها به شدت پايدار هستند و تمايلي به واكنش دادن به ديگر مولكول‌ها از خود نشان نمي‌دهند. دانشمندان همچنين دريافتند مولكول‌ها در اين وضعيت از حالات دو قطبي شديدي برخوردار مي‌شوند. سديم و پتاسيم به دليل مثبت بودن بارشان معمولا با يكديگر تركيب نمي‌شوند و جذب عناصري از قبيل كلراين مي‌شوند. دانشمندان براي منجمد‌سازي مولكول‌هاي اين گاز از تبخير و سپس از پرتو ليزر براي منجمد‌سازي تك‌اتم‌ها استفاده كردند. سپس با كمك گرفتن از يك ميدان مغناطيسي اتصال ميان مولكول‌ها را برقرار كردند تا مولكول‌هاي سديم‌پتاسيم ايجاد شوند.

مولكول‌ها پس از انجماد از پايداري زيادي برخوردار نبوده و 2.5 ثانيه بعد متلاشي مي‌شدند. با اين‌همه قدمي‌است در راستاي مشاهده خواص مكانيك كوانتومي مولكول‌ها كه در نظريه‌‌هاي مختلفي فيزيكي مطرح شده‌اند. چنين ويژگي‌هايي در تك‌اتم‌هايي مانند هليوم مشاهده شده‌اند اما هرگز در مولكول‌ها كه به دليل ويژگي‌هاي حركتي كه دارند پيچيده‌تر هستند،‌مشاهده نشده‌اند. 

کد خبر 297930

برچسب‌ها

نظر شما

شما در حال پاسخ به نظر «» هستید.

دیدگاه خوانندگان

آخرین خبرهای بازار