لرزش مولکولها و اتم ها که هیچ اختلالی در نظمشان ایجاد نمی کند

زمانی که من حرکت می کنم ، زمانی که ما حرکت می کنید ، از چگونگی لرزش مولکول ها و همچنین لرزش اتم ها ، محققان حیران و گیج هستند برای اینکه چگونه می توانند مولکول های پیچیده  را به وسیله یک دامنه بی سابقه کنترل کرده و مشاهده کنند . در سال های اخیر فیزیکدانان توانسته اند در عرصه کنترل اتم ها و ذرات ریز گام های بزرگی بردارند که به شاید مهمترین آن ها را بتوان متود لیزر حنک کننده معرفی نمود . این فرایند به صورت قابل ملاحظه ای برای اتم ها مناسب است ، سرد کردن آن ها به دمای صفر مطلق . اتم هاب سرد شده انرژی کمتری دارند و همین عامل بسیار مفید است که محققان موفق می شوند دقیق تر به پردازش آن ها بپردازند . این سرد شدن موجب فوایدی از قبیل اندازه گیری تغییرات کوچک در نیرو و شتاب ، کاوش جزیئیات فیزیک بنیادین و . . . می شود .

ولی کنترل مولکولها بسیار سخت است البته بسیار هم پیچیده است . مولکول ها میزانی از سطوح انرژی امکان پذیر و جهت گیری از اتم ها دارند و ایجاد یک اندازه گیری می تواند نیرویی را ایجاد کرده و مولکول را به حالت دیگر ببرد . امروزه ما به باز کردن مولکول ها به وسیله لیزر سرد کننده که اتم ها را باز می کند می پردازیم .

لرزش مولکولی یا اتمی

مولکول ها به سه گونه حرکت می کنند و این سه گونه بسته به نوع ماده (مایع ، گاز یا جامد) درمولکولهای مختلف به وقوع می پیوندند . حرکت انتقالی ، حرکت چرخشی و حرک ارتعاشی یا لرزشی . در حرکت لرزشی به بحث لرزش اتم ها یا مولکول ها می پردازد که حود این بحث بسیار گسترده می باشد .  ارتعاش و حرکت ذرات بر ذرات مقابل نیز تاثیر گذار است،مثلا در حرکت ذرات باعث می شود که ذرات به هم برخورد کنند و بقیه ذرات در نتیجه برخورد به حرکت در بیاییند،در ارتعاش ذرات نیز یک ذره ، ذره های محیط اطراف خود را به ارتعاش وا می دارد و در نتیجه همه ذرات محیط ارتعاش می کنند.

لرزش یون ها

Leibfried و گروهش یک متود برای شرح و کنترل حالت کوانتوم یک مولکول با توجه به لرزش آن ، چرخش و موقعیت و استفاده از اتم شارژ شده برای تحقیق فرموله سازی می کنند .

زمانی که مانند یک یون اتمی و یک یون مولکولی یکدیگر را در دام می اندازند هر دو دفع دیگری می پردازد . زمانی که یک یون مولکولی آغاز به لرزش می کند یون اتمی نیز به لرزش می افتد و ما می توانیم این لرزش را تشخیص دهیم . سپس پژوهشگران می توانند لرزش یون های اتمی را برای شرح حالت مولکول بدون محاسبه آن اندازه گیری کنیم . Leibfried می گوید : این متد مانند الفبای نابینایان برای افراد نابینا کار می کند . آن ها نمی توانند حروف را ببینند ولی می توانند آن را حس کنند . ما از یون های اتمی برای حس کردن مولکول ها استفاده می کنیم . متد او شاید بهترین راه برای بررسی حالت مولکول ها نباشد ولی اکنون بسیار قابل استفاده است . متود های دیگر نیز نتایج مشابه داشته اند ولی تنها به وسیله مولکول های خیلی خاص . این متد فعلا مناسبتررین متود است .

odom می گوید : این کار نشان دهنده یک گام بسیار بالا در کنترل کوانتومی بر مولکول ها می باشد . کنترل مولکول ها همانند همین متود به پژوهشگران این فرصت را می دهد که برخی آزمایش های بنیادین فیزیک را انجام دهند . همانند جرم الکترون نسبت به جرم پروتون که ممکن است روی مقیاس های بسیار کوچک نوسان داشته باشد که قوانین فیزیک ممکن است آن گونه نباشد که می می انگاریم .

برای دیدن تغییر یک ثابت شما مجبورید اندازه گیری بسیار دقیق داشته باشید که بهترین راه برای انجام آن کار روی یک مولکول و سطوح انرژی آن را با دقت فوق العاده بررسی کردن است . این متود همچنین می تواند عکس العمل های شیمیایی را آسان نموده و موجب پیشرفت آن شود . حتی ممکن است در پردازش اطلاعات کوانتومی بسیار موثر باشد .

 

اشتراک گذاری

دیدگاهتان را بنویسید

نشانی ایمیل شما منتشر نخواهد شد. بخش‌های موردنیاز علامت‌گذاری شده‌اند *