เทคนิคใหม่ในการทำให้โมเลกุลที่ทำปฏิกิริยาเย็นลงให้มีอุณหภูมิต่ำพอที่จะทำให้เกิดความเสื่อมทางควอนตัม ซึ่งเป็นสิ่งที่ไม่สามารถทำได้โดยทั่วไปมาก่อน ถูกสร้างขึ้นโดยนักวิจัยในสหรัฐอเมริกา ในระบบอุณหภูมินี้ อิทธิพลของควอนตัมที่มีอิทธิพลต่อความผันผวนของความร้อนน่าจะทำให้นักวิจัยสามารถศึกษาคุณสมบัติควอนตัมใหม่ของโมเลกุลได้ จากตัวอย่างแรก นักวิจัยได้แสดงให้เห็นว่า
การเปลี่ยนแปลง
เล็กน้อยในสนามไฟฟ้าที่ใช้สามารถเปลี่ยนแปลงอัตราการเกิดปฏิกิริยาระหว่างโมเลกุลได้ถึงสามลำดับของขนาด นักวิจัยหวังว่าแพลตฟอร์มของพวกเขาจะช่วยให้สามารถสำรวจความเสื่อมของควอนตัมระดับโมเลกุลต่อไปได้ด้วยการใช้งานที่เป็นไปได้ตั้งแต่ควอนตัมฟิสิกส์ของร่างกายไปจนถึงการประมวลผล
ข้อมูลควอนตัม เมื่ออะตอมเย็นตัวลงใกล้ศูนย์สัมบูรณ์ ความพร่ามัวที่เกิดจากผลกระทบจากความร้อนที่ควบคุมพฤติกรรมของพวกมันในโลกคลาสสิกรอบตัวเราจะถูกลบออก ทำให้ธรรมชาติควอนตัมของพวกมันชัดเจน สิ่งนี้นำไปสู่การค้นพบที่น่าทึ่ง ในก๊าซควอนตัมโบโซนิกแบบเย็นพิเศษหรือก๊าซควอนตัมคู่
เฟอร์มิออน ตัวอย่างเช่น อะตอมทั้งหมดในกับดักสามารถครอบครองสถานะพื้นควอนตัมได้พร้อมๆ กัน ส่งผลให้เกิดฟังก์ชันคลื่นขนาดใหญ่ การทำให้เย็นลงและการดักจับโมเลกุลนั้นยุ่งยากกว่ามาก เพราะโดยเนื้อแท้แล้วพวกมันซับซ้อนกว่าอะตอม ในขณะที่อะตอมมีพลังงานเพียงปริมาณน้อยนิด
ในการกระตุ้นทางอิเล็กทรอนิกส์ พันธะเคมีในโมเลกุลสามารถยืด หมุน และโค้งงอได้ และการทำให้โมเลกุลเย็นลงเกี่ยวข้องกับการกำจัดพลังงานออกจากระดับอิสระเหล่านี้ทั้งหมด นอกจากนี้ ความซับซ้อนของโมเลกุลยังเพิ่มความซับซ้อนของการชนกัน แม้ว่าการชนแบบยืดหยุ่นจะมีความจำเป็น
ในการทำให้โมเลกุลที่เคลื่อนที่เร็วที่สุดหลุดออกจากกับดักและทำให้เย็นลง แต่การชนแบบไม่ยืดหยุ่นจะกระจายความร้อนในกับดักรางวัลใหญ่ อย่างไรก็ตาม รางวัลสำหรับความสำเร็จนั้นยิ่งใหญ่มาก ตามคำกล่าว ในเมืองโบลเดอร์ รัฐโคโลราโด “ตามปกติในชีวิต สิ่งที่เป็นลบย่อมมีด้านบวกเสมอ
เมื่อคุณ
ควบคุมโมเลกุลได้แล้ว คุณจะมีความยืดหยุ่นมากขึ้นในการควบคุมสถานะควอนตัมของพวกมันในทันที”
สัปดาห์นี้ Ye และเพื่อนร่วมงานได้ตีพิมพ์บทความใหม่ 2 ฉบับ ฉบับหนึ่งเกี่ยวกับธรรมชาติและอีกฉบับเป็นเรื่องเกี่ยวกับวิทยาศาสตร์ ใน เอกสาร Natureพวกเขาใช้สนามไฟฟ้าเพื่อบีบอัดอะตอม
ของโพแทสเซียมและรูบิเดียมในกับดักแสง 3 มิติ กระตุ้นให้อะตอมจับคู่กันและด้วยเหตุนี้จึงก่อตัวเป็นเมฆ 2 มิติของโมเลกุลโพแทสเซียม-รูบิเดียมที่มีโพลาไรซ์ การชนจากด้านหนึ่งไปอีกด้านหนึ่งนั้นยืดหยุ่นได้ ในขณะที่การชนจากหัวถึงท้ายนั้นไม่ยืดหยุ่น เมื่อโมเลกุลถูกโพลาไรซ์และจำกัด
อยู่ในสองมิติ พวกมันจึงมีแนวโน้มที่จะชนกันจากด้านหนึ่งไปอีกด้านหนึ่งมากกว่าแบบหัวจรดหาง สิ่งนี้ทำให้นักวิจัยสามารถชนกันแบบยืดหยุ่นได้ประมาณ 200 ครั้งสำหรับทุก ๆ แบบไม่ยืดหยุ่น ขับโมเลกุลที่ร้อนกว่าออกและทำให้ตัวอย่างเย็นลงไปสู่ความเสื่อมของควอนตัม
เหตุการณ์สำคัญทางวิทยาศาสตร์“ตอนที่เดโบราห์ จินอดีตเพื่อนร่วมงานของฉัน [ซึ่งเสียชีวิตในปี 2559] ยังมีชีวิตอยู่ เรามีการทำงานร่วมกันที่แสดงให้เห็นว่า เมื่อคุณเปิดสนามไฟฟ้า โมเลกุลก็จะหายไปเพราะคุณเพิ่มการชนแบบไม่ยืดหยุ่น” เย่อธิบาย “ ในปีนี้ เราสามารถย้อนกลับกระบวนการดังกล่าวได้
และนั่นคือเหตุการณ์สำคัญที่ชุมชนวิทยาศาสตร์ตั้งตารอ”ใน เอกสาร นักวิจัยได้ศึกษาผลกระทบของสนามไฟฟ้าต่ออัตราการเกิดปฏิกิริยาของโมเลกุลที่เย็นลงซึ่งกันและกัน พวกเขาปล่อยให้โมเลกุลชนกันในหลายทิศทางในแบบ 2 มิติ และตรวจสอบจำนวนของโมเลกุลโพแทสเซียม-รูบิเดียม
ในกับดัก
เนื่องจากนักวิจัยสามารถยับยั้งการชนที่ไม่ยืดหยุ่นอย่างง่ายได้อย่างมีประสิทธิภาพจนเป็นศูนย์ วิธีเดียวที่เหลืออยู่ที่อนุภาคจะออกจากกับดักคือทำปฏิกิริยากับอนุภาคโพแทสเซียม-รูบิเดียมอีกอนุภาคเพื่อสร้างโมเลกุล K 2 และ Rb 2 ตามที่คาดไว้จากการทำนายทางทฤษฎี นักวิจัยพบว่า
ตอนนี้นักวิจัยตั้งใจที่จะศึกษาปรากฏการณ์อื่นที่แปลกใหม่กว่าโดยใช้เครื่องมือใหม่ที่พวกเขาพัฒนาขึ้น Ye กล่าวว่า “เราสนใจอย่างมากที่จะศึกษาพฤติกรรมโดยรวมของโมเลกุลและความสัมพันธ์เชิงควอนตัมในระบบเอนโทรปีต่ำอันน่าทึ่งเหล่านี้ “นั่นคือสิ่งที่เรากำลังดำเนินการอยู่ในขณะนี้” ในอนาคต
เขากล่าวว่า “ข้อมูลควอนตัมอาจเป็นทิศทางที่น่าสนใจจริงๆ หากคุณสามารถควบคุมการเชื่อมโยงกันของควอนตัม หากคุณสามารถสังเคราะห์ระบบที่มีเอนโทรปีต่ำพอที่คุณจะควบคุมควอนตัมได้ และตอนนี้ คุณมีส่วนผสมพิเศษที่เราสามารถปรับการโต้ตอบได้ ซึ่งเป็นสิ่งสำคัญอย่างยิ่งในการเขียนโปรแกรม
คอมพิวเตอร์ ส่วนผสมทั้งหมดเหล่านี้ กำลังตกอยู่ในสถานที่ เรายังไม่ถึงจุดนั้นอย่างแน่นอน แต่ใคร ๆ ก็ฝันใหญ่ได้” จอห์น ดอยล์แห่งมหาวิทยาลัยฮาร์วาร์ดในแมสซาชูเซตส์เห็นความก้าวหน้าที่สำคัญ 2 ประการในผลงานชิ้นนี้: “หนึ่งคือตัวอย่างของโมเลกุลเฟอร์มีที่เสื่อมสภาพซึ่งถูกแยกออกจากกัน
เนื่องจากปฏิสัมพันธ์ระยะยาว… สิ่งนี้เปิดประตูสู่ก๊าซควอนตัมโพลิอะตอมมิก” เขาอธิบาย “อีกอันคือแนวคิดพื้นฐานที่คุณสามารถควบคุมเคมีได้อย่างยอดเยี่ยมโดยการปรับปฏิสัมพันธ์ระยะไกลเหล่านี้ ผลลัพธ์ของพวกเขาแสดงให้เห็นว่าหากคุณเปลี่ยนฟิลด์เพียงเล็กน้อย คุณสามารถขับเคลื่อน
ระบบจากเจตจำนงที่ไม่เสถียรไปสู่ความเสถียรได้ ฉันคิดว่าถูกมองว่าเป็นความสำเร็จตามแบบฉบับ”
ขณะที่พวกเขาปรับสนามไฟฟ้าสองสามเปอร์เซ็นต์ตลอดความถี่เรโซแนนซ์เฉพาะ อัตราการเกิดปฏิกิริยาเพิ่มขึ้นสามลำดับขนาดเมื่อระดับพลังงานสองระดับลดลง ลดอุปสรรคพลังงานกระตุ้น .
credit : สล็อตเว็บตรง100 / ดูหนังฟรี / 50รับ100
