Novi laser može mjeriti vibracije molekula

Prije gotovo 100 godina otkriveno je da mikroskopska tvar ima valna svojstva. Za

Desetljećima su sve precizniji eksperimenti pokušavali izmjeriti vibracijska svojstva, na primjer, elektrona. 

U molekulama je očita vibracija atomskih jezgri:može se promatrati u unutarnjim vibracijama međusobnih atomskih jezgri. Takve vibracije uzrokuju elektroni u molekulama koji stvaraju veze između jezgri, primjerice, nuklearne vibracije javljaju se u svakom molekularnom plinu u normalnim uvjetima. 

Za vrlo precizno proučavanje vibracijskih karakteristika nuklida potrebna vam je točna metoda promjene i znanje o tome koliko je jaka veza u određenoj molekuli. 

Nažalost, još uvijek nije moguće dati točna teorijska predviđanja o vezi između molekula. Stoga je nemoguće točno istražiti vibracije. To se može učiniti samo jednostavnim molekulama.

Autori su svoj rad posvetili upravo tomemolekula, naime molekularni vodikov ion HD+. Sastoji se od protona (p) i nuklida deuterona (d). Međusobno su povezani jednim elektronom. Relativna jednostavnost ove molekule znači da se može koristiti za izradu iznimno preciznih teorijskih izračuna. 

Prošle godine tim pod vodstvom profesoraSchiller je razvio novu spektroskopsku metodu za proučavanje rotacije molekularnih iona. Autori su koristili terahertsko zračenje valne duljine oko 0,2 mm.

U novom istraživanju znanstvenici su to uspjeli pokazatiisti pristup funkcionira za uzbudljive molekularne vibracije. Da bi to učinili, morali su razviti laser s posebnom frekvencijom; on je jedinstven po svojim svojstvima. 

Zajedno s novim laserom, ova metoda je napredovalaspektroskopija ima 10 tisuća puta veću moć razlučivanja od prethodnih metoda. Naposljetku se pokazalo da je predviđanje kvantne teorije u vezi s ponašanjem atomskih jezgri protona i deuterona bilo u skladu s eksperimentom s relativnom pogreškom od tri u 100 milijardi dijelova .

Čitaj više:

Stvorena je prva točna karta svijeta. Što nije u redu sa svima ostalima?

Znanstvenici su po prvi put zabilježili kako se planeti formiraju oko zvijezda male mase

Otkriven je lijek protiv starenja koji uklanja zastarjele stanice