Группе ученых из США и Германии удалось создать гигантскую двухатомную
молекулу. Об этом сообщает BBC News, а статья исследователей
опубликована в журнале Nature.
В рамках работы физики изучали так называемые ридберговские атомы -
атомы, один из электронов которых находится на очень высоком
энергетическом уровне. С классической точки зрения это означает, что
данный электрон движется вокруг ядра по орбите с очень большим
радиусом. "Остаток" атома можно рассматривать как отдельный катион
(положительно заряженный ион). В результате структура получившегося
атома напоминает классическую схему атома водорода.
В рамках исследования ученые получали ридберговские атомы,
возбуждая лазером атомы рубидия в магнитной ловушке при температуре
близкой к абсолютному нулю. В результате им удалось перевести внешний
электрон этих атомов на энергетический уровень между 34-м и 40-м. После
этого к полученным ридберговским атомам добавляли обычные
невозбужденные атомы. В результате первые формировали со вторыми
молекулы, время жизни которых составляло менее 18 микросекунд.
По словам исследователей, молекулы образовывались потому, что
невозбужденный атом оказывался в потенциальной энергетической яме,
возникавшей в окрестности "катиона" ридберговского атома. Ученые
поясняют это так: "катион" и невозбужденный атом можно представлять
себе как отару овец. В этом случае электрон - сторожевая собака,
которая, бегая по кругу, не дает овцам разбрестись.
По словам исследователей, новые результаты подтверждают основные постулаты классических теорий межатомных взаимодействий.
Напомним, что недавно ученым удалось получить в лабораторных
условиях гигантские ридберговские атомы калия. Их диаметр составил
около миллиметра, что примерно в 10 миллиардов раз больше, чем диаметр
невозбужденного атома.
|