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操縱超冷分子解決了分子消失法

在一個著名的寓言中,三個盲人第一次遇到大象。每個動物都碰觸到一部分-樹幹,耳朵或側面-並得出該生物是一條厚實的蛇,扇或牆壁。倪康寬說,這頭大象就像量子世界。科學家一次只能探索這種巨大未知生物的一個細胞。現在,Ni透露了更多要探索的東西。

一切始於去年12月,當時她和她的團隊完成了一種新裝置,該裝置可以實現目前任何可用技術中溫度最低地下539包牌的化學反應,然後斷裂並形成了分子偶聯歷史上最冷的鍵。但是他們的超冷九州娛樂城反應還出乎意料地減慢了反應速度,使研究人員可以實時了解化學轉化過程中發生的情況。現在,儘管人們認為反應太快無法衡量,但Ni不僅確定了反應的壽命,而且解決了這一過程中的一個超冷謎。

利用超冷化學,Ni,莫里斯·卡恩(Morris Kahn)化學和化學生物學以及物理學的副教授和她的團隊將兩個鉀molecules分子冷卻到了絕對零值以上,並找到了“中間體”,即反應物轉化為產物的空間。耗時約360納秒(仍然是百萬分之一秒,但比高溫反應中的壽命長百萬倍)。 “這不是反應物。不是產品。介於兩者之間。”倪說。看著這種變化,就像觸摸大象的一面,可以告訴她一些有關分子如何運作,一切基礎的新知識。

但是他們不只是看。

“這個東西存在的時間如此長,以至於我們現在真的可以用光把它弄亂了。”藝術與科學研究生院研究生,其研究的第一作者劉宇說。 自然物理學“典型的複合物,例如在室溫反應中的複合物,您將無能為力,因為它們如此迅速地分解成產品。”

像《星際迷航》拖拉機光束一樣,激光可以捕獲和操縱分子。在超冷物理學中,這是捕獲和控制原子,觀察其處於量子基態或迫使其重新聚集的必經之路。leo娛樂城法案。但是當科學家從操縱原子轉變為弄亂妞妞算牌分子時, tha娛樂城奇怪的事情發生了:分子開始從視野中消失。

“他們準備了這些分子,希望實現他們承諾的許多應用,例如建造量子計算機,但他們看到的卻是損失,”劉說。

鹼原子,例如鉀鎳和rub鎳及其研究小組,在超冷狀態下很容易冷卻。 1997年,科學家因冷卻和俘獲激光中的鹼原子而獲得了諾貝爾物理學獎。但分子比原子更靈巧:劉說,它們不只是閒著坐在那裡,它們還能旋轉和振動。當氣體分子被束縛在激光中時,它們如預期般相互碰撞,但其中的一些分子卻消失了。

科學家推測,分子損失是由反應引起的-兩個分子碰撞在一起,而不是朝著不同的方向前進,而是轉化為新物種。但是如何?

“我們在本文中發現的內容回答了這個問題,”劉說。 “您用來限制分子的東西就是殺死分子。”換句話說,這是燈的故障。

當劉和Ni用激光操縱該中間複合物時(化學反應的中間部分),他們發現光迫使分子離開其典型的反應路徑並進入新的反應路徑。劉說,一對作為中間複合物粘在一起的分子可以被“光激發”,而不是遵循傳統的路徑。鹼分子特別容易受到影響,因為它們在中間體複合物中的壽命為多久。

“基本上,如果您想消除損失,”劉說,“您必須關掉燈。您必須找到另一種捕獲這些東西的方法。”例如,磁鐵或電場也可以捕獲分子。 “但這些都是技術上的要求,”劉說。光只是更簡單。

接下來,Ni想看看這些複合物消失後的去向。某些波長的光(例如團隊用來激發其鉀-分子的紅外光)可以產生不同的反應路徑-但沒人知道哪種波長將分子發送到哪些新的結構中。

他們還計劃探索在轉換真錢麻將app的各個階段,綜合體的外觀。劉說:“為探究其結構,我們可以改變光的頻率,並觀察激發程度如何變化。從那裡,我們可以弄清楚這東西的能級在哪裡,這說明了它的量子力學構造。”

Ni說:“我們希望這將成為一個模型系統。”這是研究人員如何探索不涉及鉀和rub的其他低溫反應的一個例子。

“該反應與許多其他化學反應一樣,2019娛樂城推薦宇宙本身”,劉說。每次進行新觀察時,團隊都會發現一個很小的娛樂城註冊送現金巨型量子大象的冰。由於已知宇宙中有無數的化學反應,所以還有很長的路要走。

參考

(2020)。超冷反應中長壽命瞬態中間體的光激發。 自然物理學DOI:https://doi.org/10.1038/s41567-020-0968-8

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