AlCl dipol anının onilliklər sirri həll edildi

Fundamental elmdə uzun müddətdir mövcud olan bilik boşluğunu aradan qaldıran araşdırmada Riverside Kaliforniya Universitetində tədqiqatçılar Boerge Hemmerlinq və Stiven Keyn sadə, lakin elmi baxımdan mühüm diatomik molekul olan alüminium monoxloridin (AlCl) elektrik dipol momentini uğurla ölçdülər .
Onların Physical Review A -da dərc olunmuş nəticələri kvant texnologiyaları , astrofizika və planetar elm üçün təsir göstərir . Məqalə “ Stark səviyyəli spektroskopiya ilə AlCl-nin elektrik dipol momentinin ölçülməsi” adlanır.
İndiyə qədər AlCl-nin dipol momenti yalnız təxmin edilirdi, heç bir eksperimental təsdiqlənmədi. Tədqiqatın dəqiq ölçülməsi indi nəzəri proqnozları möhkəm eksperimental məlumatlarla əvəz edir.
Elektrik dipol momenti elektronların qeyri-bərabər paylanmasını yaradan müsbət və mənfi yüklər molekulda ayrıldıqda yaranır. AlCl kimi molekullar üçün o, molekulların bir-biri ilə və onların ətraf mühiti ilə qarşılıqlı əlaqəsini idarə edir.
Fizika və astronomiya üzrə dosent Hemmerlinq, “Kimyada dipol momentləri bağlanma davranışından tutmuş həlledicilərin qarşılıqlı təsirinə qədər hər şeyə təsir edir” dedi.
“Biologiyada onlar suda hidrogen bağlanması kimi hadisələrə təsir göstərirlər. Fizika və astronomiyada dipol momentləri qonşu molekulların qarşılıqlı təsirini təmin etmək üçün istifadə edilə bilər, məsələn, onlar arasında kvant dolaşıqlığı yaratmaq məqsədi ilə.”
Hemmerling izah etdi ki, AlCl bir neçə elmi sahədə kritik rol oynayır. O, molekulun dipol momenti ilə idarə olunan molekullararası qarşılıqlı təsirlərin dəqiq başa düşülməsinin vacib olduğu ultrasoyuq kvant hesablama platformalarının inkişafında perspektivli namizədə çevrildiyini söylədi.
https://googleads.g.doubleclick.net/pagead/ads?gdpr=0&us_privacy=1—&gpp_sid=-1&client=ca-pub-0536483524803400&output=html&h=280&slotname=8188791252&adk=1645945215&adf=308666314&pi=t.ma~as.8188791252&w=750&abgtt=6&fwrn=4&fwrnh=0&lmt=1749718987&rafmt=1&armr=3&format=750×280&url=https%3A%2F%2Fphys.org%2Fnews%2F2025-06-decades-mystery-alcl-dipole-moment.html&fwr=0&rpe=1&resp_fmts=3&wgl=1&uach=WyJXaW5kb3dzIiwiMTkuMC4wIiwieDg2IiwiIiwiMTM3LjAuNzE1MS4xMDMiLG51bGwsMCxudWxsLCI2NCIsW1siR29vZ2xlIENocm9tZSIsIjEzNy4wLjcxNTEuMTAzIl0sWyJDaHJvbWl1bSIsIjEzNy4wLjcxNTEuMTAzIl0sWyJOb3QvQSlCcmFuZCIsIjI0LjAuMC4wIl1dLDBd&dt=1749718987706&bpp=1&bdt=97&idt=48&shv=r20250610&mjsv=m202506090101&ptt=9&saldr=aa&abxe=1&cookie=ID%3Df22668bce9793ae4%3AT%3D1735196613%3ART%3D1749718956%3AS%3DALNI_Mb4Xpwl1SO1AcvqroR6xccDm_sheQ&gpic=UID%3D00000f7c5320f40b%3AT%3D1735196613%3ART%3D1749718956%3AS%3DALNI_Mb1dz_DHiT2yDzXLMaB9CDkQl4XGg&eo_id_str=ID%3Dcdf7f2f01784f52d%3AT%3D1735196613%3ART%3D1749718956%3AS%3DAA-Afjb8kbeupLLyQ0QHQmZxpM4v&prev_fmts=0x0&nras=1&correlator=5763075312529&frm=20&pv=1&rplot=4&u_tz=240&u_his=3&u_h=1080&u_w=1920&u_ah=1032&u_aw=1920&u_cd=24&u_sd=1&dmc=8&adx=448&ady=2026&biw=1905&bih=945&scr_x=0&scr_y=0&eid=31092898%2C31092920%2C95353387%2C95362656%2C95363435%2C95362797%2C95359266%2C95362804%2C95363076&oid=2&pvsid=9005858980034220&tmod=1158146187&uas=0&nvt=1&ref=https%3A%2F%2Fphys.org%2F&fc=1920&brdim=0%2C0%2C0%2C0%2C1920%2C0%2C1920%2C1032%2C1920%2C945&vis=1&rsz=%7C%7CpeEbr%7C&abl=CS&pfx=0&fu=128&bc=31&bz=1&td=1&tdf=2&psd=W251bGwsbnVsbCxudWxsLDNd&nt=1&ifi=2&uci=a!2&btvi=1&fsb=1&dtd=175
“Əvvəllər təxmin edilən 1,5 Debye dəyəri yalnız tarixi bir yer tutucu idi” dedi Hemmerling. “Bizim eksperimental nəticələrimizin təmin etdiyi təqribən 1.68 Debye-nin qəti dəyəri yüksək dəqiqlikli eksperimentlərin planlaşdırılmasına imkan verə bilər və nəzəri modellərin dəqiqliyini artıra bilər.”
AlCl ulduz təkamülünün son mərhələlərində olan asimptotik nəhəng budaqlı (AGB) ulduzların atmosferlərində aşkar edilmişdir. AGB ulduzları əhəmiyyətli kütlə itkisi və elementar yenidən bölüşdürülmə ilə qarşılaşır; onların kimyəvi tərkibini başa düşmək ulduzların və planetlərin təkamülünü izləmək üçün çox vacibdir.
Yer və Planet Elmləri Departamentinin planetar astrofizika professoru Keyn, “Dəqiq dipol momenti məlumatları ulduz işığında molekulyar işarələri necə şərh etməyimizi yaxşılaşdırır” dedi.
“Bizim tapıntılarımız indiyədək əvəz edilmiş və ya təxmin edilən dəyərlərə əsaslanan astrofiziki modelləri dəqiqləşdirməyə kömək edəcək. Buraya James Webb Kosmik Teleskopu kimi qabaqcıl rəsədxanaların məlumatlarını təhlil etmək üçün istifadə edilən modellər daxildir.”
Kane görə, alüminium və xlor planetlərin əmələ gəlməsinin geokimyasında fərdi rol oynayır. Onun sözlərinə görə, radioaktiv alüminium izotopları nüvənin fərqliləşməsinə kömək edir, xlorun paylanması isə planetlərin təkamülünü xəritələməyə kömək edir.
“Ulduzlarda alüminiumun xlor nisbəti, AlCl ölçmələri ilə aşkar edildiyi kimi, ulduzların nukleosintezi və bu göy cisimlərinin maddi tarixi üçün kritik ipuçları verir” dedi.
Tədqiqatda UC Riverside-də yeddi il ərzində hazırlanmış, yüksək dəqiqlikli spektroskopiya üçün nəzərdə tutulmuş xüsusi hazırlanmış lazerlər, vakuum sistemləri və elektronikadan ibarət mürəkkəb eksperimental qurğudan istifadə edilmişdir.
Gündəlik anlayışlar üçün Phys.org-a etibar edən 100.000-dən çox abunəçi ilə elm, texnologiya və kosmosda ən son yenilikləri kəşf edin . Pulsuz xəbər bülleteni üçün qeydiyyatdan keçin və mühüm nailiyyətlər, yeniliklər və tədqiqatlar haqqında gündəlik və ya həftəlik yeniləmələr əldə edin .Abunə ol
Vakuumda AlCl şüalarını yaradaraq və onların spektral davranışını təhlil edərək, komanda Konnektikut Universitetində Daniel McCarron ilə əməkdaşlıq edərək əvvəllər ilk dəfə molekulun hiper incə strukturunu və izotop sürüşmələrini müəyyən edə bildi.
UC Riverside komandası AlCl-i tədqiq etməyə davam etməyi hədəfləyir.
“Uzaq ulduzlar haqqında anlayışımızı təkmilləşdirməkdən tutmuş yeni nəsil kvant kompüterlərini işə salmağa qədər, AlCl-nin elektrik dipol momentinin dəqiq ölçülməsi gələcək kəşflərin kilidini açmaq üçün təməl addımdır” dedi Hemmerling.
“Biz indi digər molekulları və atomları da yüksək dəqiqliklə öyrənə, astrokimya, fundamental fizika və materialşünaslıqda maraqlı yeni kəşflərə yol aça bilərik.”
Komandanın növbəti hədəfləri arasında fizikanın Standart Modelinin sərhədlərini sınamağa kömək edə biləcək bir molekul olan HoF var.
Hemmerlinq, “Bu araşdırma, ən sadə molekullar haqqında hələ də hər şeyi bilmədiyimizi xatırladır” dedi. “Ancaq müasir texnologiya bizə bunu tapmaq üçün alətlər verir.”
Layihə Los Alamos Milli Laboratoriyasında nəzəriyyəçi Brian Kendrick ilə əməkdaşlığı əhatə edirdi.
Ətraflı məlumat: Li-Ren Liu və digərləri, Stark səviyyəli spektroskopiya ilə AlCl-nin elektrik dipol momentinin ölçülməsi, Fiziki İcmal A (2025). DOI: 10.1103/hwwm-1mn7
Jurnal məlumatı: Physical Review A
Kaliforniya Universiteti – Riverside tərəfindən təmin edilmişdir