یک تیم بین المللی از دانشمندان برای اولین بار پیروز به ثبت موج کوانتومی در ترکیب هلیوم شدند - وبلاگ گیت

به گزارش وبلاگ گیت، محققان در فرانکفورت در پژوهشی جدید این ترکیب هلیوم را در معرض یک لیزر فوق قدرتمند قرار دادند که تغییراتی در پیوند میان دو اتم هلیوم ایجاد کرد.

به گزارش وبلاگ گیت به نقل از دیجیاتو، برای اولین بار تیمی بین المللی از دانشمندان توانسته اند با موفقیت اثرات فیزیک کوانتومی روی ترکیب هلیوم به نام Helium Dimer را هنگام تجزیه فیلمبرداری نمایند. این فیلم برهم نهی امواج ماده از دو رویداد همزمان با احتمال متفاوت را نشان می دهد که یکی از آن ها بقا و دیگری تجزیه ترکیب هلیوم است.

این ترکیب هلیوم از دو اتم تشکیل شده. هلیوم یک گاز نجیب است چرا که ترکیبی را تشکیل نمی دهد، با این حال اگر این گاز تا 10 درجه بالاتر از صفر مطلق (منفی 273 درجه سلسیوس) سرد گردد و سپس به وسیله یک نازل کوچک به داخل یک محفظه خلاء پمپ گردد، دمای آن بیشتر کاهش پیدا می نماید و چنین ترکیبی بدست می آید.

این ترکیبات ضعیف ترین اتصال مولکولی پایدار در دنیا هستند و دو اتم در یک مولکول در فاصله زیادی از یکدیگر قرار دارند. در حالی که در یک ترکیب شیمیایی فاصله دو اتم معمولا به یک آنگستروم (0.1 نانومتر) می رسد، فاصله اتم ها در Helium Dimer تقریبا 50 برابر این میزان است.

حالا محققان در فرانکفورت در پژوهشی جدید این ترکیب هلیوم را در معرض یک لیزر فوق قدرتمند قرار دادند که تغییراتی در پیوند میان دو اتم هلیوم ایجاد کرد. این میزان انرژی کافی بود تا دو اتم از یکدیگر جدا شوند و برای اولین بار دور شدن اتم هلیوم به صورت موج مشاهده و از آن فیلمبرداری شد.

طبق فیزیک کوانتومی، اجسام به صورت همزمان مانند یک ذره و موج رفتار می نمایند و محققان به علت یک احتمال تعیین توانستند دور شدن اتم های هلیوم و تجزیه آن را در آزمایش لیزر خود مشاهده نمایند. به احتمال 98 درصد این دو اتم هلیوم در کنار یکدیگر باقی می مانند، اما 2 درصد این احتمال وجود دارد که از یکدیگر جدا شوند. حالا پژوهشگران چنین پدیده ای را مشاهده نموده اند.

اندازه گیری این امواج کوانتومی را می توان به سیستم های کوانتومی دیگر مانند ترکیبات متشکل از سه اتم هلیوم گسترش داد. این ترکیب اهمیت بالایی دارد چرا که می تواند حالت عجیب افیموف را تشکیل دهد. این سیستم ها برای اولین بار در سال 1970 توسط یک دانشمند روسی به نام ویتالی افیموف پیش بینی شدند و رویکرد جدید پژوهشگران می تواند شکل گیری و تجزیه سیستم های افیموف را نشان دهد.