ලේසර් තාක්ෂණය භාවිතයෙන් මනිනු ලබන අණුක අයන-ඉලෙක්ට්‍රෝන ගැටුම්වල භ්‍රමණ සිසිලනය

එය සීතල අවකාශයේ නිදහස් වූ විට, අණුව ක්වොන්ටම් සංක්‍රාන්ති වලදී එහි භ්‍රමණය මන්දගාමී වීමෙන් සහ භ්‍රමණ ශක්තිය නැතිවීමෙන් ස්වයංසිද්ධව සිසිල් වනු ඇත. භෞතික විද්‍යාඥයින් පෙන්වා දී ඇත්තේ මෙම භ්‍රමණ සිසිලන ක්‍රියාවලිය වේගවත් කිරීමට, මන්දගාමී වීමට හෝ අවට අංශු සමඟ ගැටීමෙන් හෝ ප්‍රතිලෝම කළ හැකි බවයි. .googletag.cmd.push(function() { googletag.display('div-gpt-ad-1449240174198-2′);
ජර්මනියේ Max-Planck ආයතනයේ න්‍යෂ්ටික භෞතික විද්‍යා ආයතනයේ සහ Columbia Astrophysical Laboratory හි පර්යේෂකයන් විසින් මෑතකදී අණු සහ ඉලෙක්ට්‍රෝන අතර ඝට්ටන නිසා ඇතිවන ක්වොන්ටම් සංක්‍රාන්ති අනුපාත මැනීම අරමුණු කරගත් පරීක්ෂණයක් සිදු කරන ලදී. ඔවුන්ගේ සොයාගැනීම්, භෞතික සමාලෝචන ලිපිවල ප්‍රකාශයට පත් කර, පළමු පර්යේෂණාත්මක සාක්ෂි සපයයි. මීට පෙර න්‍යායාත්මකව පමණක් ඇස්තමේන්තු කර ඇති මෙම අනුපාතය.
"දුර්වල අයනීකෘත වායුවක ඉලෙක්ට්‍රෝන සහ අණුක අයන පවතින විට, ඝට්ටන වලදී අණු වල පහළම ක්වොන්ටම් මට්ටමේ ජනගහනය වෙනස් විය හැක" යනුවෙන් අධ්‍යයනය සිදු කළ පර්යේෂකයෙකු වන abel Kálosi Phys.org වෙත පැවසීය. මෙම ක්‍රියාවලිය අන්තර් තාරකා වලාකුළු වල ඇති අතර, නිරීක්ෂණ වලින් පෙන්නුම් කරන්නේ අණු ප්‍රධාන වශයෙන් ඒවායේ පහලම ක්වොන්ටම් තත්ත්‍වයේ පවතින බවයි. සෘණ ආරෝපිත ඉලෙක්ට්‍රෝන සහ ධන ආරෝපිත අණුක අයන අතර ආකර්ෂණය ඉලෙක්ට්‍රෝන ඝට්ටන ක්‍රියාවලිය විශේෂයෙන් කාර්යක්ෂම කරයි.
වසර ගණනාවක් තිස්සේ, භෞතික විද්‍යාඥයින් ඝට්ටන වලදී අණු සමඟ කෙතරම් ප්‍රබල ලෙස නිදහස් ඉලෙක්ට්‍රෝන අන්තර්ක්‍රියා කරන්නේද යන්න සහ අවසානයේ ඒවායේ භ්‍රමණ තත්ත්වය වෙනස් කරන්නේ කෙසේද යන්න න්‍යායාත්මකව තීරණය කිරීමට උත්සාහ කර ඇත.කෙසේ වෙතත්, මෙතෙක්, ඔවුන්ගේ න්‍යායාත්මක අනාවැකි පර්යේෂණාත්මක පසුබිමක පරීක්ෂා කර නොමැත.
"මේ වන තුරු, දී ඇති ඉලෙක්ට්‍රෝන ඝනත්වය සහ උෂ්ණත්වය සඳහා භ්‍රමණ ශක්ති මට්ටම්වල වෙනස් වීමේ වලංගුභාවය තීරණය කිරීම සඳහා කිසිදු මිනුම් සිදු කර නොමැත", Kálosi පැහැදිලි කරයි.
මෙම මිනුම එක්රැස් කිරීම සඳහා, Kálosi සහ ඔහුගේ සගයන් හුදකලා ආරෝපිත අණු කෙල්වින් 25 ක පමණ උෂ්ණත්වයකදී ඉලෙක්ට්‍රෝන සමඟ සමීප සම්බන්ධතාවක් ඇති කර ගත්හ.මෙමගින් පෙර කෘතිවල දක්වා ඇති න්‍යායාත්මක උපකල්පන සහ අනාවැකි පර්යේෂණාත්මකව පරීක්ෂා කිරීමට ඔවුන්ට හැකි විය.
පර්යේෂකයන් විසින් ජර්මනියේ හයිඩෙල්බර්ග් හි න්‍යෂ්ටික භෞතික විද්‍යාව සඳහා වූ මැක්ස්-ප්ලාන්ක් ආයතනයේ ක්‍රයොජනික් ගබඩා වළල්ලක් භාවිතා කර ඇත. එය විශේෂ-වරණ අණුක අයන කදම්භ සඳහා නිර්මාණය කර ඇත. වෙනත් ඕනෑම පසුබිම් වායුවකින් විශාල වශයෙන් හිස් වේ.
"ක්‍රයෝජනික් වළල්ලක, ගබඩා කර ඇති අයන වළලු බිත්තිවල උෂ්ණත්වයට විකිරණශීලීව සිසිල් කළ හැකි අතර, අඩුම ක්වොන්ටම් මට්ටම් කිහිපයකින් පිරවූ අයන ලබා දෙයි," Kálosi පැහැදිලි කරයි. "Cryogenic ගබඩා වළලු මෑතකදී රටවල් කිහිපයක ඉදිකර ඇත, නමුත් අපගේ පහසුකම අණුක අයන සමඟ සම්බන්ධ වීමට යොමු කළ හැකි විෙශේෂෙයන් නිර්මාණය කරන ලද ඉලෙක්ට්‍රෝන කදම්භයකින් සමන්විත එකම එක. මෙම වළල්ලේ අයන මිනිත්තු කිහිපයක් ගබඩා කර ඇත, අණුක අයනවල භ්‍රමණ ශක්තිය ප්‍රශ්න කිරීමට ලේසර් භාවිතා කරයි.
එහි පරීක්ෂණ ලේසර් සඳහා නිශ්චිත දෘශ්‍ය තරංග ආයාමයක් තෝරා ගැනීමෙන්, කණ්ඩායමට ඔවුන්ගේ භ්‍රමණ ශක්ති මට්ටම් එම තරංග ආයාමයට ගැලපේ නම්, ගබඩා කර ඇති අයනවල කුඩා කොටසක් විනාශ කළ හැකිය. ඉන්පසු ඔවුන් ඊනියා වර්ණාවලි සංඥා ලබා ගැනීම සඳහා කඩාකප්පල් වූ අණුවල කොටස් හඳුනා ගත්හ.
කණ්ඩායම ඉලෙක්ට්‍රෝන ඝට්ටන පවතින සහ නොපැවතීමේදී ඔවුන්ගේ මිනුම් එකතු කර ගත්හ.මෙමගින් අත්හදා බැලීමේ දී සකස් කරන ලද අඩු උෂ්ණත්ව තත්ත්වයන් යටතේ තිරස් ජනගහනයේ වෙනස්කම් හඳුනා ගැනීමට ඔවුන්ට හැකි විය.
"භ්‍රමණ තත්වය වෙනස් වන ඝට්ටන ක්‍රියාවලිය මැනීම සඳහා, අණුක අයනයේ අඩුම භ්‍රමණ ශක්ති මට්ටම පමණක් පවතින බව සහතික කිරීම අවශ්‍ය වේ," Kálosi පැවසීය. "එබැවින්, රසායනාගාර පරීක්ෂණ වලදී, අණුක අයන අතිශය සීතල තුළ තබා ගත යුතුය. පරිමාවන්, බොහෝ විට කෙල්වින් 300 ට ආසන්න කාමර උෂ්ණත්වයට වඩා අඩු උෂ්ණත්වයකට ක්‍රයොජනික් සිසිලනය භාවිතා කරයි. මෙම පරිමාවේ දී, අණු සෑම තැනකම පවතින අණු වලින් හුදකලා කළ හැකිය, අපගේ පරිසරයේ අධෝරක්ත තාප විකිරණය.
ඔවුන්ගේ අත්හදා බැලීම් වලදී, Kálosi සහ ඔහුගේ සගයන් ඉලෙක්ට්‍රෝන ඝට්ටන විකිරණ සංක්‍රාන්ති ආධිපත්‍යය දරන පර්යේෂණාත්මක තත්ත්වයන් සාක්ෂාත් කර ගැනීමට සමත් විය.ප්‍රමාණවත් තරම් ඉලෙක්ට්‍රෝන භාවිතා කිරීමෙන්, CH+ අණුක අයන සමඟ ඉලෙක්ට්‍රෝන ඝට්ටනවල ප්‍රමාණාත්මක මිනුම් එකතු කර ගත හැක.
"ඉලෙක්ට්‍රෝන-ප්‍රේරිත භ්‍රමණ සංක්‍රාන්ති අනුපාතය පෙර න්‍යායික අනාවැකි වලට ගැළපෙන බව අපට පෙනී ගියේය," Kálosi පැවසීය. "අපගේ මිනුම් දැනට පවතින න්‍යායික අනාවැකිවල පළමු පර්යේෂණාත්මක පරීක්ෂණය සපයයි. ශීතල, හුදකලා ක්වොන්ටම් පද්ධතිවල අඩුම ශක්ති මට්ටමේ ජනගහන මත ඉලෙක්ට්‍රෝන ඝට්ටන නිසා ඇති විය හැකි බලපෑම් කෙරෙහි අනාගත ගණනය කිරීම් වැඩි අවධානයක් යොමු කරනු ඇතැයි අපි අපේක්ෂා කරමු.
පළමු වරට පර්යේෂණාත්මක පසුබිමක න්‍යායික අනාවැකි තහවුරු කිරීමට අමතරව, මෙම පර්යේෂකයන් කණ්ඩායමෙහි මෑත කාලීන කාර්යයට වැදගත් පර්යේෂණ ඇඟවීම් තිබිය හැකිය. නිදසුනක් ලෙස, ඔවුන්ගේ සොයාගැනීම් යෝජනා කරන්නේ ක්වොන්ටම් ශක්ති මට්ටම්වල ඉලෙක්ට්‍රෝන ප්‍රේරිත වෙනස්වීම් අනුපාතය මැනීම විය හැකි බවයි. රේඩියෝ දුරේක්ෂ මගින් අනාවරණය කරගත් අභ්‍යවකාශයේ ඇති අණු වල දුර්වල සංඥා හෝ තුනී සහ සීතල ප්ලාස්මා වල රසායනික ප්‍රතික්‍රියාකාරිත්වය විශ්ලේෂණය කිරීමේදී ඉතා වැදගත් වේ.
අනාගතයේ දී, මෙම ලිපිය සීතල අණු වල භ්‍රමණ ක්වොන්ටම් ශක්ති මට්ටම් වල වාඩිලෑම මත ඉලෙක්ට්‍රෝන ඝට්ටනවල බලපෑම වඩාත් සමීපව සලකා බලන නව න්‍යායික අධ්‍යයනයන්ට මග පෑදිය හැකිය. ක්ෂේත්රයේ වඩාත් සවිස්තරාත්මක අත්හදා බැලීම් සිදු කළ හැකිය.
"ක්‍රයෝජනික් ගබඩා වළල්ලේ, වැඩි ද්විපරමාණුක සහ බහුපරමාණුක අණු විශේෂවල භ්‍රමණ ශක්ති මට්ටම් විමර්ශනය කිරීම සඳහා වඩාත් බහුකාර්ය ලේසර් තාක්ෂණය හඳුන්වා දීමට අපි සැලසුම් කරමු," Kálosi එකතු කරයි. . විශේෂයෙන්ම චිලියේ ඇටකාමා විශාල මිලිමීටර/උපමිලිමීටර අරාව වැනි බලගතු නිරීක්ෂණාගාර භාවිතා කරමින් නිරීක්ෂණ තාරකා විද්‍යාවේදී මෙම වර්ගයේ රසායනාගාර මිනුම් අඛණ්ඩව අනුපූරක වනු ඇත. ”
ඔබට අක්ෂර වින්‍යාස දෝෂ, සාවද්‍ය තැන් හමු වුවහොත් හෝ මෙම පිටුවේ අන්තර්ගතය සඳහා සංස්කරණ ඉල්ලීමක් යැවීමට අවශ්‍ය නම් කරුණාකර මෙම පෝරමය භාවිතා කරන්න. සාමාන්‍ය විමසීම් සඳහා, කරුණාකර අපගේ සම්බන්ධතා පෝරමය භාවිතා කරන්න. සාමාන්‍ය ප්‍රතිපෝෂණ සඳහා, කරුණාකර පහත පොදු අදහස් දැක්වීමේ කොටස භාවිතා කරන්න (කරුණාකර අනුගමනය කරන්න මාර්ගෝපදේශ).
ඔබගේ ප්‍රතිපෝෂණය අපට වැදගත් වේ.කෙසේ වෙතත්, පණිවිඩ පරිමාව නිසා, අපි තනි ප්‍රතිචාර සහතික නොකරමු.
ඔබගේ විද්‍යුත් තැපැල් ලිපිනය භාවිතා කරනුයේ විද්‍යුත් තැපෑල එවූයේ කවුරුන්ද යන්න ලබන්නන්ට දැන ගැනීමට පමණි. ඔබගේ ලිපිනය හෝ ලබන්නාගේ ලිපිනය වෙනත් කිසිදු කටයුත්තක් සඳහා භාවිතා නොකරනු ඇත. ඔබ ඇතුලත් කරන තොරතුරු ඔබගේ විද්‍යුත් තැපෑලෙහි දිස්වනු ඇති අතර Phys.org විසින් කිසිඳු ස්ථානයක රඳවා නොගනු ඇත. ආකෘතිය.
ඔබගේ එන ලිපි වෙත සතිපතා සහ/හෝ දිනපතා යාවත්කාලීන ලබා ගන්න. ඔබට ඕනෑම වේලාවක දායකත්වයෙන් ඉවත් විය හැකි අතර අපි කිසි විටෙක ඔබේ තොරතුරු තෙවන පාර්ශවයන් සමඟ බෙදා නොගනිමු.
මෙම වෙබ් අඩවිය සංචාලනයට සහය වීමට කුකීස් භාවිතා කරයි, අපගේ සේවාවන් ඔබේ භාවිතය විශ්ලේෂණය කිරීම, වෙළඳ ප්‍රචාරණ පෞද්ගලීකරණය සඳහා දත්ත රැස් කිරීම සහ තෙවන පාර්ශවයන්ගෙන් අන්තර්ගතය සැපයීම. අපගේ වෙබ් අඩවිය භාවිතා කිරීමෙන්, ඔබ අපගේ රහස්‍යතා ප්‍රතිපත්තිය සහ භාවිත නියමයන් කියවා තේරුම් ගෙන ඇති බව ඔබ පිළිගනියි.