Ученые достигли нового минимального рекорда температуры

Натрий и калий обычно не соединяются – они имеют положительный заряд и в основном отталкивают друг друга

na-k2[1]

Физики охладили молекулы до температуры, лишь минимально выше абсолютного нуля. Ученые создали сверхохлажденные атомы, благодаря которым удалось получить самые холодные молекулы.

При обычной температуре скорость атомов и молекул очень большая, часто они сталкиваются друг с другом. Однако все меняется, когда материя становится сверххолодной. Ученые считают, что при такой температуре атомы и молекулы перестанут двигаться и сталкиваться как отдельные частицы и начнут вести себя как единое целое. Результатом могут стать экзотические состояния веществ, ненаблюдаемые ранее.

Чтобы посмотреть на поведение частиц, ученые Массачусетского технологического института охладили газ из калия и натрия с помощью лазера. Температура составила 500 нанокельвинов, или 500 млрд. в степени -1 выше абсолютного нуля. Для сравнения, межзвездное пространство почти в миллион раз теплее.

Выяснилось, что молекулы были стабильными и не стремились к реакции с другими молекулами вокруг них. Также оказалось, что у них был сильные дипольные моменты – распределения электрических зарядов, которые определяют, как молекулы притягивают или отталкивают другие молекулы.

Натрий и калий обычно не соединяются – они имеют положительный заряд и в основном отталкивают друг друга и притягиваются такими элементами, как хлор. Ученые прибегли к испарению, а затем применили лазер для охлаждения атомных облаков, и магнитное поле, чтобы притянуть атомы друг к другу и образовать молекулы из калия и натрия.

Затем с помощью лазеров они охлаждали уже молекулы. Один лазер был настроен на частоту, соответствующую изначальному колебательному состоянию молекулы, а другой — самому низкому из возможных. Молекула поглощала энергию второго лазера и отдавала ее первому лазеру.

Молекулы была стабильны 2,5 секунды, однако это все равно очень долго для таких экстремальных условий. Эксперимент стал еще одним шагом на пути к еще более сильному охлаждению. Ученые считают, что при более низкой температуре могут проявиться квантовые механические эффекты. Такие эффекты уже были продемонстрированы в одноатомных субстанциях, но никогда – в молекулах.

Оцените статьюОцените статью
Очень плохоПлохоМожет бытьХорошоОтлично! (1 оценок, средняя: 5,00
Загрузка...
Расскажите друзьям о статье:

Натрий и калий обычно не соединяются – они имеют положительный заряд и в основном отталкивают друг друга

Отправить ответ

avatar

wpDiscuz