🔮🎷پژوهش اتوثانیه هم ثابت کرد حرکت هستهها را باید جدی بگیریم!
✍ ناهید سادات ریاحی در ۱ اردیبهشت ۱۳۹۷ تازه ترین اخبار کوانتومی شیمی کوانتومی
سالهاست که هستهها در فرآیند بررسی دینامیک کوانتومی ملکولها، محکوم به نادیدهگرفتن شدن هستند. در واقع، در چنین پژوهشهایی، هستهها به صورت موجودات سنگینوزنی درنظر گرفته میشوند که به جای خود میخکوب شده و حرکتی ندارند. اگرچه تقریبا تمام شیمی کوانتومی بر مبنای چنین فرضی، توسعه یافته و جوابهای قابلقبولی بدست داده، اما استفاده از آن در مورد ملکولهای سبک، خیلی قابل اطمینان نیست. اکنون دانشمندان در پژوهش جدیدی به کمک علم اتوثانیه نشان دادهاند هستهها آنقدر هم تنبل نیستند و لحاظ کردن دینامیک هستهها بسیار مهم است. نتیجهی این پژوهش، چند روز پیش در مجلهی معتبر Nature Physics منتشر شد.
⭐️هدف نهایی علم اتوثانیه ، درک دینامیک سیستمهای کوانتومی در مقیاسهای زمانی طبیعی آنهاست. یکی از جالبترین سیستمهایی که میتوان بررسی کرد، ملکولها هستند که پیچیدگی زیادی دارند، به ویژه، وقتی با سیستمهای اتمی مقایسه میشوند. اگرچه تاکنون تعداد کمی آزمایشهای اتوثانیه روی ملکولها انجام شده، اما دید ارزشمندی دربارهی دینامیک الکترون بدست داده است. در این آزمایشها، هستهها به صورت فریزشده یا ثابت درنظر گرفته میشدند. استدلال پشت این فرض آن است که هستهها به دلیل جرم بسیار بیشتر نسبت به الکترونها، بسیار آهستهتر از آنها حرکت میکنند، اما حتی در قلمروی زمانهای اتوثانیه، این تقریب که به تقریب بورن-اپنهایمر شهرت یافته و حرکت الکترونها و هستهها را جدا از یکدیگر فرض میکند، خیلی قابل دفاع نیست. به ویژه در ملکولهایی که از گونههای اتمی سبک ساخته شدهاند، حرکت هستهای میتواند به اندازهی حرکت الکترونی، سریع باشد که در نتیجه جفتشدگی شدیدی بین الکترونها و هستهها ایجاد میشود.
اکنون تیمی از دانشمندان دانشکده فیزیک ETH زوریخ، سبکترین و سادهترین ملکول طبیعت، یعنی هیدروژن H۲ را مطالعه کردهاند. آنها بررسی کردهاند وقتی حرکات هستهای و الکترونی در یک مقیاس زمانی قابلمقایسه رخ میدهند، چه اتفاقی میافتد. آنها دریافتند تاخیرهای یونش ملکولی (زمان بین جذب یک فوتون و تابش یک الکترون در فرآیند یونش فوتونی)، میتواند به طور قابلتوجهی هم به انرژی جنبشی الکترونها و هم هستهها بستگی داشته باشد. این یافته، مفهوم تاخیرهای یونش را که برای سیستمهای اتمی معرفی شده بود، توسعه میدهد. تغییر تاخیرهای یونش با انرژی جنبشی هستهای میتواند به بزرگی تغییر با انرژی جنبشی الکترونی باشد. این نتیجه نشان میدهد هرگاه اتمهای سبک در فرآیند یونش ملکولی درگیر باشند، بستهی موج الکترونِ در حال خروج نمیتواند از بستهی موج هستهای، به طور جداگانه بررسی شود.
این اندازهگیریهای اتوثانیه مبتنی بر روشی آزمایشگاهی است که قبلتر توسعه یافته بود. در این روش، میتوان ویژگیهای همبستهی بخشهای الکترونی یک واکنش ملکولی را ثبت کرد. این روش آزمایشگاهی با یک نظریهی دقیق شیمی کوانتومی، ترکیب شده بود که توسط دانشمندانی از اسپانیا انجام شد تا حرکات هستهای و الکترونی را به طور همزمان توصیف کند. اهمیت این کار، فراتر از ملکول سادهی هیدرون است، چرا که اتمهای هیدروژن در اکثر ملکولهای آلی و زیستی وجود دارند. درک اثر همبستگی الکترون-هسته موجود در چنین سیستمهایی، نگرش بنیادی بسیار مهمی در زمینههای مختلف تحقیقاتی بدست خواهد داد.
@wittj2
به نوشته مجله علمی Physical Review D، 👌انرژی تاریک (Dark energy) که به عقیده دانشمندان به وجود آورنده و خالق کاینات بوده، 22 میلیارد سال بعد آنرا از بین خواهد برد.
دانشمندان از راهکار جدیدی در مطالعات خود استفاده کرده و به این نتیجه رسیده اند که کاینات به احتمال زیاد بر اثر فروپاشی کامل از بین خواهد رفت. به عقیده آنها، کاینات در نتیجه گسترش سریع که باعث فروپاشی ماده خواهد شد، به موجودیت خود پایان خواهد داد.
با این حال باید یادآور شویم که 22 میلیارد سالی که تا مرگ کاینات باقی مانده، در مقیاس بشری یک دوره بسیار طولانی است و طی آن حتما فرضیه های زیاد دیگری درباره زمان پایان دنیا و فرا رسیدن "آخر زمان" مطرح خواهند شد.
@wittj2
هدایت شده از پیش نویس استخدام
☘ گروه و کانال داری و میخوای تبلیغش کنی 😎
🌺 اعضای کانالت کم هستن و میخوای اعضای کانالت بیشتر بشن 👌
☺️ میخوای گروه و کانالهای جذاب پیدا کنی و لذت ببری 👇
💟 همه این کارها رو #رایگان انجام بده با توشه لینک 😍
👇👇👇
http://eitaa.com/joinchat/2055667720C23da92493b
اینجا ☝️ پر از لینک گروه و کاناله و میتونی #رایگان تبلیغ کنی
اسماءمیثاق
هدایت شده از MEbrahimi
💠ایتا لینک؛ بزرگترینلینکدونیمذهبی در ایتا
میخوای لینکتو ❤️ رایگان ثبت کنی یا کانال مورد علاقهات را زود پیدا کنی، حتما به ایتا_لینک سری بزن👇👇👇
🔅 @eitaalink_ir
صبــــح
باورعشـــق است
درلبخندآسماني تو
وقتي چشم هایت رابازمي کني
وعطـــرنڪَاهت را
برخورشیـــدميپاشي
تاغزڸ غزڸ
روشني بســـراید...
سـلام صبحتوڹ پرنشاط و در مسیر آگاهی
@wittj2
یک نقطه بیش فرق رحیم و رجیم نیست
از نقطه ای بترس که شیطانی ات کنند
فاضل نظری🌻
@wittj2
از دست مده دولت این کشتی نوح
ور نه طوفان حوادث ببرد بنیادت
حافظ🌻
@wittj2