Kung kini libre sa bugnaw nga wanang, ang molekula kusog nga mobugnaw pinaagi sa pagpahinay sa pagtuyok niini ug pagkawala sa kusog nga rotational sa mga pagbag-o sa quantum. Gipakita sa mga pisiko nga kini nga proseso sa pagpabugnaw sa rotational mahimong mapadali, mapahinay o mabalit-ad pa pinaagi sa pagbangga sa mga molekula sa mga partikulo sa palibot. .googletag.cmd.push(function() { googletag.display('div-gpt-ad-1449240174198-2′); });
Ang mga tigdukiduki sa Max-Planck Institute for Nuclear Physics sa Germany ug sa Columbia Astrophysical Laboratory bag-o lang nagpahigayon og eksperimento nga gitumong sa pagsukod sa quantum transition rates tungod sa bangga tali sa mga molekula ug mga electron.Ang ilang mga kaplag, nga gipatik sa Physical Review Letters, naghatag sa unang eksperimento nga ebidensya sa kini nga ratio, nga kaniadto gibanabana lamang sa teoretikal.
"Kung ang mga electron ug molecular ions anaa sa usa ka huyang nga ionized nga gas, ang labing ubos nga quantum-level nga populasyon sa mga molekula mahimong mausab sa panahon sa pagbangga," si Ábel Kálosi, usa sa mga tigdukiduki nga nagdumala sa pagtuon, misulti sa Phys.org. Ang proseso anaa sa interstellar clouds, diin ang mga obserbasyon nagpakita nga ang mga molekula kasagaran sa ilang pinakaubos nga quantum states. Ang atraksyon tali sa negatibo nga gikarga nga mga electron ug positibo nga mga molekula nga mga ion naghimo sa proseso sa pagbangga sa elektron nga labi ka episyente.
Sulod sa mga katuigan, ang mga physicist naningkamot sa teoretikal nga pagtino kon unsa ka kusog ang mga free electron nga nakig-uban sa mga molekula sa panahon sa pagbangga ug sa katapusan nag-usab sa ilang rotational state.Apan, sa pagkakaron, ang ilang teoretikal nga mga panagna wala masulayan sa usa ka eksperimento nga kahimtang.
"Hangtod karon, wala'y gihimo nga mga pagsukod aron mahibal-an ang pagkabalido sa pagbag-o sa lebel sa enerhiya sa rotational alang sa gihatag nga densidad ug temperatura sa elektron," gipasabut ni Kálosi.
Aron matigom kini nga pagsukod, si Kálosi ug ang iyang mga kaubanan nagdala sa nahilit nga mga molekula nga gikargahan ngadto sa suod nga kontak sa mga electron sa mga temperatura sa palibot sa 25 Kelvin. Kini nagtugot kanila sa eksperimento nga pagsulay sa teoretikal nga mga pangagpas ug mga panagna nga gilatid sa miaging mga buhat.
Sa ilang mga eksperimento, ang mga tigdukiduki migamit ug cryogenic storage ring sa Max-Planck Institute for Nuclear Physics sa Heidelberg, Germany, nga gidisenyo alang sa mga espisye-selective molecular ion beams. kadaghanan gihaw-as gikan sa bisan unsang ubang mga gas sa background.
"Sa usa ka cryogenic nga singsing, ang gitipigan nga mga ion mahimong radiative nga pabugnawon sa temperatura sa mga dingding sa singsing, nga maghatag mga ion nga mapuno sa labing ubos nga lebel sa quantum," gipasabut ni Kálosi. ang bugtong nasangkapan sa usa ka espesyal nga gidisenyo nga electron beam nga mahimong idirekta sa kontak sa mga molekular nga ion. Ang mga ion gitipigan sulod sa pipila ka minuto niini nga singsing, usa ka laser ang gigamit sa pagsukitsukit sa rotational energy sa molekular nga mga ion.”
Pinaagi sa pagpili sa usa ka piho nga optical wavelength alang sa probe laser niini, ang team mahimong makaguba sa usa ka gamay nga tipik sa gitipigan nga mga ion kung ang ilang rotational nga lebel sa enerhiya motakdo sa wavelength. Dayon ilang nakit-an ang mga tipik sa nabalda nga mga molekula aron makuha ang gitawag nga spectral signal.
Gikolekta sa team ang ilang mga sukod sa presensya ug pagkawala sa mga pagbangga sa elektron. Kini nagtugot kanila sa pag-ila sa mga kausaban sa pinahigda nga populasyon ubos sa ubos nga kondisyon sa temperatura nga gitakda sa eksperimento.
"Aron sukdon ang proseso sa rotational state-change collisions, gikinahanglan aron maseguro nga adunay pinakaubos nga rotational energy level sa molekular nga ion," miingon si Kálosi." Busa, sa mga eksperimento sa laboratoryo, ang mga molekular nga ion kinahanglan nga tipigan sa hilabihan ka tugnaw. mga volume, gamit ang cryogenic cooling sa mga temperatura nga ubos kaayo sa temperatura sa kwarto, nga kasagaran duol sa 300 Kelvin. Niini nga gidaghanon, ang mga molekula mahimong mahimulag gikan sa ubiquitous nga mga molekula, Infrared thermal radiation sa atong palibot.
Sa ilang mga eksperimento, si Kálosi ug ang iyang mga kauban nakahimo sa pagkab-ot sa eksperimento nga mga kondisyon diin ang mga pagbangga sa elektron nagdominar sa mga radiative transition.Pinaagi sa paggamit sa igo nga mga electron, sila makakolekta sa quantitative measurements sa electron collisions uban sa CH+ molecular ions.
"Among nakaplagan nga ang electron-induced rotational transition rate motakdo sa nangaging teoretikal nga mga panagna," miingon si Kálosi. Gipaabut namon nga ang umaabot nga mga kalkulasyon mas magpunting sa posible nga mga epekto sa pagbangga sa elektron sa labing ubos nga lebel sa enerhiya nga populasyon sa bugnaw, nahilit nga mga sistema sa quantum.
Dugang sa pagkumpirma sa teoretikal nga mga panagna sa usa ka eksperimento nga kahimtang sa unang higayon, ang bag-o nga buhat niini nga grupo sa mga tigdukiduki mahimong adunay importante nga mga implikasyon sa panukiduki. hinungdanon kung analisahon ang huyang nga mga signal sa mga molekula sa wanang nga nakit-an sa mga teleskopyo sa radyo o reaksyon sa kemikal sa nipis ug bugnaw nga mga plasma.
Sa umaabot, kini nga papel mahimong maghatag dalan alang sa bag-ong teoretikal nga mga pagtuon nga mas hugot nga gikonsiderar ang epekto sa mga pagbangga sa elektron sa trabaho sa rotational quantum nga lebel sa enerhiya sa bugnaw nga mga molekula. Makatabang kini aron mahibal-an kung diin ang mga pagbangga sa elektron adunay labing kusog nga epekto, posible nga magpahigayon og mas detalyado nga mga eksperimento sa natad.
"Sa cryogenic storage ring, nagplano kami nga ipaila ang mas daghang gamit nga teknolohiya sa laser aron masusi ang rotational energy level sa mas daghang diatomic ug polyatomic molecular species," midugang si Kálosi. . Ang mga pagsukod sa laboratoryo sa kini nga tipo magpadayon nga madugangan, labi na sa obserbasyonal nga astronomiya gamit ang kusgan nga mga obserbatoryo sama sa Atacama Large Millimeter/Submillimeter Array sa Chile. ”
Palihog gamita kini nga porma kung makasugat kag mga sayop sa spelling, dili tukma, o gusto magpadala ug hangyo sa pag-edit para sa sulod niini nga panid.Alang sa kinatibuk-ang pangutana, palihog gamita ang among contact form.Alang sa kinatibuk-ang feedback, palihog gamita ang public comment section sa ubos (palihug sundan mga panudlo).
Importante kanamo ang imong feedback.Apan, tungod sa gidaghanon sa mga mensahe, dili namo garantiya ang tagsa-tagsa nga mga tubag.
Ang imong email address gigamit lang aron ipahibalo sa mga nakadawat kung kinsa ang nagpadala sa email.Ni ang imong adres o ang adres sa nakadawat magamit alang sa bisan unsang lain nga katuyoan.Ang kasayuran nga imong gisulod makita sa imong email ug dili itago sa Phys.org sa bisan unsang porma.
Pagkuha matag semana ug/o adlaw-adlaw nga mga update nga ihatud sa imong inbox. Mahimo kang mag-unsubscribe bisan unsang orasa ug dili namo ipaambit ang imong mga detalye sa mga ikatulo nga partido.
Kini nga website naggamit og cookies aron sa pagtabang sa pag-navigate, pag-analisar sa imong paggamit sa among mga serbisyo, pagkolekta og datos alang sa pag-personalize sa advertising, ug pag-alagad sa sulod gikan sa mga ikatulo nga partido. Pinaagi sa paggamit sa among website, imong giila nga imong nabasa ug nasabtan ang among Privacy Policy ug Terms of Use.
Oras sa pag-post: Hun-28-2022