Sam Jarman tərəfindən , Phys.org

redaktə edən: Gaby Clark , rəy verən: Robert Egan

 Redaktorların qeydləri

 GIST

Tercih edilən mənbə kimi əlavə edin

Yeni kəşf edilmiş kəpənək molekulunun orbital diaqramı. Müəllif: Markus Exner və başqaları.

İyirmi ildir ki, fiziklər ekzotik molekulların əlamətdar bir ailəsinin mövcudluğunu proqnozlaşdırırlar: adi atomlara bağlı nəhəng atomlar, nüvəsindən o qədər uzaqda yerləşən elektron cütlüyü qəribə və müxtəlif formalara çevirir. “Physical Review Letters” jurnalında bildirilir ki , bu “kvant zooparkı”nın son üzvü aşkar edilib. Almaniyadakı Kaiserslautern-Landau RPTU Universitetindən Herviq Ottun rəhbərlik etdiyi fiziklər qrupu “kəpənək” molekulunu yaradıb aşkar edərək, 20 illik axtarışı başa çatdırıblar.

Kəpənək axtarılır

Bu kvant zooparkındakı molekullar ultra uzun mənzilli Rydberg molekulları kimi tanınan bir sinfə aiddir . Onlar adi bir atomun ən xarici elektronu nüvədən o qədər uzaqda həyəcanlandığı və atomun normal ölçüsünün minlərlə qatına qədər şişdiyi bir Rydberg atomuna bağlandığı zaman əmələ gəlir.

Bu uzaq elektronlar tərəfindən izlənilən orbital formalar hər bir molekul növünə öz xarakterini və ləqəbini verir. Bəziləri trilobitləri xatırladan mürəkkəb loblu strukturlara malikdir; digərləri isə kəpənəyin qanadlı konturuna yayılmışdır. Bu molekullar adi molekullardan minlərlə dəfə elektrik sahələrinə daha həssasdır və bu da onları kvant dünyasını araşdırmaq üçün xüsusilə faydalı obyektlərə çevirir.

Lakin, indiyə qədər kəpənək növünün eksperimental olaraq əldə edilməsi xüsusilə çətin idi. Bunun səbəbi, tələb olunan xüsusi kvant spin konfiqurasiyasının, yəni “spin-sinqlet” vəziyyəti, əvvəlki təcrübələrdə müşahidə edilən spin-triplet konfiqurasiyalarından daha zəif molekulyar bağa səbəb olmasıdır.

Nəzəriyyə ilə uyğunluq

Kəpənəyi varlığa gətirmək üçün Ott komandası əvvəlcə lazer və elektromaqnit tələlərinin kombinasiyasından istifadə edərək rubidium atomlarını mütləq sıfırın bir neçə milyonda bir hissəsinə qədər soyutdu. Daha sonra onlar bəzi atomları Rydberg vəziyyətlərinə itələmək və ən xarici elektronlarını nüvələrindən uzaqlara göndərmək üçün diqqətlə tənzimlənmiş üç lazer impuls ardıcıllığından istifadə etdilər.

Düzgün lazer tezliyini tapmaq çox əziyyətli bir iş idi və molekullar nəhayət ortaya çıxana qədər həftələrlə incə tənzimləmə apardı. Lakin nəhayət düzgün tezliyə çatdıqda nəticələr heyrətamiz oldu. Kəpənək molekullarının diametri təxminən 25 nanometr idi – bu, DNT zəncirinin enindən daha böyük idi.

Komandanın ümid etdiyi kimi, elektron buludlarının xarakterik qanadlı forması da nəzəri proqnozlarla çox uyğun gəldi. Molekulların bağlanma enerjilərini, elektrik sahələrinə həssaslığını və parçalanmadan əvvəl nə qədər yaşadıqlarını ölçməklə, onlar nəzəriyyə ilə hər yerdə uyğunluq tapdılar.

Yeni təcrübələrə doğru

Kvant zooparkının tamamlanmasından əlavə, nəticə yeni eksperimental əraziyə işarə edə bilər. Eksperimental fiziklər üçün kəpənək molekulu ultrasoyuq anionların yaradılması istiqamətində bir addım kimi qəbul edilir : mənfi yüklü atomlar mütləq sıfıra yaxın soyudulur və bu günə qədər bütün ənənəvi soyutma metodlarına müqavimət göstərir. Laboratoriyada yaratmaq qabiliyyəti ilə ultrasoyuq anionlar fundamental fizikanın dəqiq sınaqlarını aparmağa imkan verə və antimaddə tədqiqatlarında yeni yollar aça bilər.

Müəllifimiz Sam Jarman tərəfindən sizin üçün yazılmış, Qeb Klark tərəfindən redaktə edilmiş və Robert Eqan tərəfindən faktlar yoxlanılmış və nəzərdən keçirilmiş bu məqalə diqqətli insan əməyinin nəticəsidir. Müstəqil elmi jurnalistikanı yaşatmaq üçün sizin kimi oxuculara güvənirik. Əgər bu reportaj sizin üçün vacibdirsə, xahiş edirik ianə etməyi düşünün (xüsusilə aylıq). Təşəkkür olaraq reklamsız hesab əldə edəcəksiniz .

Nəşr detalları

Markus Exner və digərləri, Ultra soyuq atom Rb qazında spin tək kəpənəyi Rydberg molekullarının müşahidəsi, Fiziki İcmal Məktubları (2026). DOI: 10.1103/q5r1-whjr . ArXiv -də : DOI: 10.48550/arxiv.2510.21620

Jurnal məlumatları: Fiziki İcmal Məktubları , arXiv  

Əsas anlayışlar

Xarici sahələrdə atom və molekulyar proseslərAtom və molekulyar quruluşSoyuq atomlar və maddə dalğalarıOptika və lazerlərSoyutma və tələ qurmaOptik texnikalarBu hekayənin arxasında kim dayanır?

Sam Jarman

Science X-də töhfə verən yazıçı; astrofizika, yeni materiallar, tibbi görüntüləmə və bio-ilhamlı texnologiya mövzularını əhatə edir. Tam profil →

Qeb Klark

İngilis dili üzrə magistr dərəcəsi, 2021-ci ildən bəri mətn redaktoru, ali təhsil və səhiyyə sahəsində təcrübəyə malikdir. Etibarlı elm xəbərlərinə həsr olunub. Tam profil →

Robert Egan

Riyazi biologiya üzrə bakalavr, yaradıcı yazı üzrə magistr dərəcəsi. Elm və dilə dair unikal perspektivləri olan səyahətlər. Tam profil →

© 2026 Science X Network