Il nuovo laser può misurare la vibrazione delle molecole

Quasi 100 anni fa si scoprì che la materia microscopica ha proprietà ondulatorie. Per

Per decenni, esperimenti sempre più precisi hanno tentato di misurare le proprietà vibranti, ad esempio, degli elettroni. 

Nelle molecole, la vibrazione dei nuclei atomici è evidente:può essere osservato nelle vibrazioni interne dei rispettivi nuclei atomici. Tali vibrazioni sono causate dagli elettroni nelle molecole che creano legami tra i nuclei, ad esempio, le vibrazioni nucleari si verificano in ogni gas molecolare in condizioni normali. 

Per studiare in modo molto accurato le caratteristiche di vibrazione dei nuclidi, è necessario un metodo accurato di cambiamento e la conoscenza di quanto sia forte il legame in una particolare molecola.

Sfortunatamente, non è ancora possibile fare previsioni teoriche accurate sul legame tra le molecole. Pertanto, è impossibile investigare accuratamente le vibrazioni. Questo può essere fatto solo con molecole semplici.

Gli autori hanno dedicato il loro lavoro proprio a questomolecola, vale a dire lo ione idrogeno molecolare HD+. È costituito da un protone (p) e un nuclide di deuterone (d). Sono collegati tra loro da un elettrone. La relativa semplicità di questa molecola fa sì che possa essere utilizzata per effettuare calcoli teorici estremamente precisi. 

L'anno scorso, una squadra guidata da un professoreSchiller ha sviluppato un nuovo metodo spettroscopico per studiare la rotazione degli ioni molecolari. Gli autori hanno utilizzato radiazioni terahertz con una lunghezza d'onda di circa 0,2 mm.

In un nuovo studio, gli scienziati sono stati in grado di dimostrarlolo stesso approccio funziona per eccitare le vibrazioni molecolari. Per fare ciò hanno dovuto sviluppare un laser con una frequenza speciale e proprietà uniche. 

Insieme al nuovo laser, questo metodo è avanzatola spettroscopia ha un potere risolutivo 10mila volte più potente rispetto ai metodi precedenti. Alla fine, si è scoperto che la previsione della teoria quantistica riguardante il comportamento dei nuclei atomici del protone e del deutone era coerente con l'esperimento con un errore relativo di tre su 100 miliardi di parti .

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