fizicienii au răcit molecule la doar un smidgen peste zero absolut — mai rece decât strălucirea după Big Bang. oamenii de știință au creat astfel de atomi superchilled, acestea sunt cele mai reci molecule (care sunt doi sau mai mulți atomi conectați chimic) create vreodată, au spus oamenii de știință. Realizarea ar putea dezvălui fizica ciudată despre care se crede că are loc la temperaturi extrem de scăzute.
la temperaturi normale de zi cu zi, atomii și moleculele fluieră la viteze foarte mari în jurul nostru, chiar prăbușindu-se unul în celălalt. Cu toate acestea, lucruri ciudate se întâmplă atunci când materia devine extrem de rece. Și fizicienii au crezut că aceste particule vor înceta să se blocheze și să se ciocnească ca indivizi și, în schimb, se vor comporta ca un singur corp. Rezultatul a fost considerat a fi stări exotice de materie niciodată observate înainte. pentru a explora acest scenariu rece, o echipă de la MIT, condusă de fizicianul Martin Zwierlein, a răcit un gaz de sodiu potasiu folosind lasere, pentru a disipa energia moleculelor individuale de gaz. Au răcit moleculele de gaz la temperaturi de până la 500 nanokelvine — doar 500 de miliarde de grade peste zero absolut (minus 459,67 grade Fahrenheit sau minus 273,15 grade Celsius). Este de peste un milion de ori mai rece decât spațiul interstelar. (Densitatea gazului din experimentul lor a fost atât de mică încât s-ar califica drept aproape vid în majoritatea locurilor.)
au descoperit că moleculele erau destul de stabile și tindeau să nu reacționeze cu alte molecule din jurul lor. Ei au descoperit, de asemenea, că moleculele au prezentat momente dipolice puternice, care sunt distribuțiile sarcinilor electrice într-o moleculă care guvernează modul în care atrag sau resping alte molecule.
sodiul și potasiul nu formează de obicei compuși — ambii sunt încărcați pozitiv, deci de obicei se resping reciproc și sunt atrași de elemente precum clorul, care face sare de masă (NaCl) sau clorură de potasiu (KCl). Echipa MIT a folosit evaporarea și apoi laserele pentru a răci norii atomilor individuali. Apoi au aplicat un câmp magnetic pentru a-i face să rămână împreună pentru a forma molecule de sodiu de potasiu.apoi, au folosit un alt set de lasere pentru a răci o moleculă de potasiu de sodiu. Un laser a fost setat la o frecvență care se potrivea cu starea inițială de vibrație a moleculei, iar celălalt se potrivea cu cea mai mică stare posibilă. Molecula de potasiu de sodiu a absorbit energia inferioară de la un laser și a emis energie către laserul cu frecvență mai mare. Rezultatul a fost o stare de energie foarte scăzută și o moleculă extrem de rece.
molecula încă nu era la fel de stabilă ca substanțele chimice de zi cu zi, durând doar 2,5 secunde înainte de a se rupe, dar aceasta este o lungă perioadă de timp când se confruntă cu condiții extreme ca aceasta. Este un pas spre răcirea moleculelor și mai departe, pentru a vedea unele dintre efectele mecanice cuantice pe care teoriile le prezic. Astfel de efecte au fost demonstrate în substanțe cu un singur atom, cum ar fi heliul, dar niciodată în molecule, care sunt mai complicate pe măsură ce se rotesc și vibrează. De exemplu, heliul super – rece devine un lichid fără vâscozitate-un superfluid. Teoretic, moleculele ar putea intra și în astfel de stări exotice.
studiul a fost publicat în numărul din 22 Mai al revistei Physical Review Letters.
urmați Live Science @livescience, Facebook& Google+. Articolul Original pe Live Science.
- Fotografii: Cele mai reci 8 locuri de pe Pământ
- elementar, draga mea: 8 elemente de care nu ai auzit niciodată
- galerie: imagini de vis dezvăluie frumusețea în fizică