Fizikai sukūrė milimetrinius Boro atomus (0)
Praėjus beveik šimtmečiui po to, kai Nilsas Boras pasiūlė planetiškąjį vandenilio atomo modelį, Raiso universiteto (JAV) fizikų vadovaujamai komandai pavyko sukurti milžiniškus milimetrinių matmenų atomus. Tokio dydžio atomus pavyko gauti pirmąkart, todėl jie labiausiai atitinka Boro pasiūlytąjį modelį.
Prisijunk prie technologijos.lt komandos!
Laisvas grafikas, uždarbis, daug įdomių veiklų. Patirtis nebūtina, reikia tik entuziazmo.
Sudomino? Užpildyk šią anketą!
Tyrimo rezultatai paskelbti intertiniame „Physical Review Letters“ variante.
1913 m. Boras pirmasis pasiūlė vykusį teorinį atomo modelį, pagal kurį, elektronai stacionariomos orbitomis juda aplink atomo branduolį – visai kaip planetos apie žvaigždes. Boro modelis leido kur kas geriau suprasti chemines ir optines atomų savybes, todėl 1922 m. mokslininko nuopelnai buvo įverinti Nobelio premija. Be abejo, tai buvo tik pirmasis žingsnelis sėkmingos atomo teorijos link, todėl nieko stebėtino, kad elektronų, skriejančių orbitomis aplink branduolį, vaizdinį vėliau visiškai sugriovė kvantinė mechanika. Kvantinėje mechanikoje elektronai neturi tiksliai apibrėžtos padėties – jie suformuoja tam tikrus debesėlius.
„Pakankamai didelėse sistemose kvantinius efektus gali pakeisti klasikinė mechanika, su kuria susiduriame Boro modelyje, – pasakoja mokslininkų komandai vadovaujantis Raiso universiteto fizikos ir astronomijos profesorius Baris Daningas (Barry Dunning). – Panaudoję smarkiai sužadintus Rydbergo atomus ir elektrinių laukų impulsus galime valdyti elektrono judėjimą ir sukurti planetiškąsias būsenas“.
Komandą taip pat sudarė tyrėjai iš Vienos technologijos universiteto ir Oak Ridge nacionalinės laboratorijos. Mokslininkai lazeriais smarkiai sužadino kalio atomus, tuomet kruopščiai suderinta trumpų elektrinių impulsų serija privertė juos pereiti į specifinę būseną: su taškiniu „lokalizuotu“ elektronu, skriejančiu aplink branduolį tolima orbita. Sukurtieji atomai yra tikri gigantai, nes jų skersmuo siekia vieną milimetrą.
„Mūsų matavimai rodo, kad elektronai išlieka lokalizuoti keliose orbitose ir elgiasi visai kaip klasikinės dalelės“, – teigia B. Daningas.
Mokslininko teigimu, jų atlikti tyrimai gali praversti kuriant ateities kompiuterius ir nagrinėjant klasikinio bei kvantinio triukšmo teoriją.
Iliustracija: panaudoję lazerius ir elektrinių laukų impulsus tyrėjai privertė kalio atomo elektroną aplink branduolį judėti tolima orbita.