Melburn Universiteti tərəfindən

redaktə edən: Gaby Clark , rəy verən: Robert Egan

 Redaktorların qeydləri

 GIST

Tercih edilən mənbə kimi əlavə edin

Kəşfin edildiyi dünyada yüksək qətnaməli spektroskopiya üçün ən güclü və ən yaxşı təchiz olunmuş şüa xətlərindən biri olan Diamond Light mənbəyində şüa xətti I20 skaneri. Kredit: Melburn Universiteti

Yeni tədqiqatlar göstərir ki, rentgen siqnallarında aşkar edilən gizli xüsusiyyətlər əsas elmi nəzəriyyəni alt-üst edəcək və rentgen şüalarının fizika, kimya, biologiya və materialşünaslıq sahələrində necə şərh olunduğunu kökündən dəyişdirəcək. Tədqiqatçılar bu kəşfin elm adamlarına rentgen şüalarını daha dəqiq və etibarlı şəkildə ölçməyə və batareya materiallarından bioloji zülallara qədər ümumi materiallar haqqında anlayışımızı yaxşılaşdırmağa kömək edə biləcəyini söyləyirlər.

Uzun müddətdir davam edən rentgen fərziyyələrinə meydan oxumaq

Rentgen elmi atomların unikal enerji imzalarına diqqət yetirir. Bunlara elektronların daxili qabıqlara keçdiyi zaman yayılan spesifik rentgen şüaları (ən güclüləri K-alfa xətləri kimi tanınır), eləcə də atomların rentgen şüalarını güclü şəkildə udmağa başladığı fərqli enerji hədləri daxildir.

50 ildən çoxdur ki, bütün sahə standart XAFS tənliyi kimi tanınan rentgen şüalarının udma spektrlərini modelləşdirmək üçün istifadə edilən tənlikdəki əsas parametrin sabit olduğu və dəyişmədiyi fərziyyəsinə əsaslanır.

Bu təməl Melburn Universitetinin Fizika Məktəbindən professor Kris Çantlerin rəhbərlik etdiyi bir qrupun yeni bir kəşfi sayəsində dəyişdi.

Professor Çantler bildirib ki, “Təcrübə nəticələrimiz göstərir ki, bu fundamental qayda sabit deyil. Biz əvvəllər manqan metalından yayılan enerji imzalarının fonunda gizlənmiş “Gizli Peyklər”i kəşf etdik”.

“Bu peyk xüsusiyyətləri statik deyil – onlar artan düşən foton enerjisi ilə təkamül edir. Bu, rentgen qarşılıqlı təsirinin əsas xətti haqqında bildiyimiz hər şeyi dəyişdirir”, – deyə o bildirib.

Tədqiqat Scientific Reports jurnalında dərc olunub .

Spektrlərdə gizli peyklərin aşkarlanması

Relyativistik kvant mexanikasından istifadə edərək , tədqiqatçılar K-alfa rentgen spektrlərindəki incə, gizli qanunauyğunluqları aşkar etdilər. Onlar izah etdilər ki, bu xüsusiyyətlər onların başlanğıcını müəyyən edir və daxil olan rentgen şüalarının enerjisi dəyişdikcə dinamik şəkildə inkişaf edir və materialların rentgen şüalarını necə udduğunu kəskin şəkildə dəyişdirir.

Tədqiqatın ilk müəllifi Melburn Universitetindən Rameş Rijal izah etdi: “Biz çoxlu bədənli reduksiya faktorunun əslində enerjinin funksiyası olduğunu aşkar etdik”.

“Biz hazırda XR-HERFD kimi tanınan yüksək qətnaməli və yüksək dəqiqlikli bir texnika hazırladıq və bunu Böyük Britaniyanın ən böyük sinxrotronu olan Diamond Light Source-da tətbiq etdik. Bu, təəccüblüdür ki, ümumi siqnalın 25%-ə qədərinin bu yeni proseslər tərəfindən yaradıldığını ortaya qoydu”, – deyə o bildirib.

“Bu, maşında həmişə mövcud olan, məlumatlarımızı və nəzəriyyəmizi təhrif edən bir xəyal kəşf etmək kimidir.”

“Bu kəşf təkcə fundamental fizikaya təsir etmir – dünyamızın tikinti bloklarını öyrənmək üçün sinxrotronlardan istifadə edən istənilən alim üçün yeni bir “xətkeş” təklif edir. Bu gizli xüsusiyyətləri nəzərə alaraq tədqiqatçılar indi ölçmələrində əvvəllər qeyri-mümkün hesab edilən dəqiqlik və anlayış səviyyəsinə nail ola bilərlər.”

Dəqiqlik və metodologiya üçün təsirlər

Tədqiqatçılar deyirlər ki, tapıntılar relyativistik kvant təkamülünün ən dəqiq ölçüsüdür. Onlar hər il bu texnikaya əsaslanaraq dərc olunan 10.000-dən çox tədqiqat məqaləsinin təməlini şübhə altına alırlar.

Komanda “peykləri” təcrid etmək üçün XR-HERFD (eXtended-Range High-Enerji-Resolution-Floresan Detection) və Əsas Komponent Analizi (PCA) texnologiyalarından istifadə etdi. Nəticələr elmi kəşflər üçün standart həddi çox üstələyərək 270 standart xətanın statistik əhəmiyyətinə çatdı.