सुपरकोलड अणु

जटिल प्रणालियों के लिए विकसित नई लेजर शीतलन प्रणाली

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अब तक, केवल परमाणुओं को लेजर प्रकाश द्वारा निरपेक्ष तापमान शून्य बिंदु तक शून्य केल्विन या -237 डिग्री सेल्सियस पर ठंडा किया जा सकता है। शोधकर्ताओं की एक अंतरराष्ट्रीय टीम ने अब "फिजिकल रिव्यू लेटर्स" जर्नल में एक उपन्यास लेजर कूलिंग प्रकाशित किया है, जो supercool के अणुओं जैसे और भी जटिल सिस्टम को बनाना संभव बनाता है।

इस तरह, वैज्ञानिक अब अणुओं की आंतरिक संरचना और रासायनिक प्रतिक्रियाओं की प्रक्रियाओं में अंतर्दृष्टि प्राप्त करने की उम्मीद करते हैं। यह भी बोधगम्य है कि इतने कम तापमान पर उपन्यास पर प्रभाव और प्रभाव पड़ता है।

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बोस-आइंस्टीन कंडेनसेट के प्रमाण के लिए 1997 का नोबेल पुरस्कार था। इस मामले में स्थिति के लिए, परमाणु निरपेक्ष तापमान शून्य बिंदु पर हैं, अर्थात शून्य केल्विन या -237 डिग्री सेल्सियस। यह सफलता लेजर लाइट कूलिंग के साथ आई, जिसका उपयोग अब परमाणु गैसों के लिए एक अत्यधिक प्रभावी उपकरण के रूप में किया जाता है, साथ ही ऐसे प्रयोगों में भी किया जाता है जहां सटीक माप के लिए ठंडे परमाणुओं का उपयोग किया जाता है।

लेकिन न केवल क्रायोजेनिक तापमान पर परमाणु, यहां तक ​​कि पराबैंगनी अणु भी अनुसंधान के लिए बेहद दिलचस्प हैं। लेकिन अभी तक इन जटिल संरचनाओं को नेत्रहीन रूप से ठंडा करने के लिए लगभग या असंभव माना गया है। क्योंकि अणु कई परमाणुओं से बने होते हैं और इस प्रकार न केवल एक बाहरी गति दिखाते हैं, बल्कि स्वतंत्रता की आंतरिक डिग्री जैसे कंपन और घुमाव भी दिखाते हैं। और शीतलन का अर्थ है, गति को धीमा करने के अलावा और कुछ नहीं। प्रदर्शन

अवांछित ताप प्रभाव

"स्वतंत्रता की आंतरिक डिग्री अवांछनीय हीटिंग प्रभाव पैदा करती है, " लुडविग-मैक्सिमिलियंस-यूनिवर्सिटेट (एलएमयू) म्यूनिख के रसायन विज्ञान और जैव रसायन विभाग से प्रोफेसर रेजिना डी विवी-रिडले कहते हैं। लेकिन उन्हें आगे की हलचल के बिना रोका नहीं जा सकता। अब तक, केवल एकल परमाणुओं को दृढ़ता से ठंडा किया जा सकता है और फिर शून्य बिंदु के पास अणुओं से जुड़ा हो सकता है। यहां तक ​​कि इन पहली सफलताओं ने अणुओं के आंतरिक बंधन में महत्वपूर्ण अंतर्दृष्टि की अनुमति दी।

नव विकसित विधि अब स्पेक्ट्रम का विस्तार करती है। क्योंकि इसके साथ, कमरे के माध्यम से अणुओं के आंदोलन के साथ-साथ उनके दोलन और रोटेशन को एक साथ ठंडा किया जा सकता है। विधि लेजर प्रकाश और दो उच्च गुणवत्ता वाले दर्पण से मिलकर एक ऑप्टिकल गुंजयमान यंत्र के संयोजन पर आधारित है।

दो दर्पणों के बीच

उनके बीच की जगह में, अणु के सभी राज्यों को विशेष रूप से उच्च-सटीक लेजर की सहायता से नियंत्रित किया जा सकता है, इस प्रकार आंदोलन को कम किया जा सकता है। परिणाम एक परीक्षण अणु, तथाकथित ओह अणु के लिए अत्याधुनिक क्वांटम रासायनिक सिमुलेशन पर आधारित हैं।

"वे दिखाते हैं कि एक दूसरे अंश में ओएच अणु में दोलन और घूर्णन को पूरी तरह से ठंडा किया जा सकता है, " डी विवि-रिडले कहते हैं। "एक ही समय में, बाहरी संचलन का ठंडा कुछ माइक्रोकेल्विन के तापमान पर होता है। हमारा दृष्टिकोण अल्ट्रा-कोल्ड कॉम्प्लेक्स सिस्टम की तैयारी और नियंत्रण के लिए नए दृष्टिकोण खोलता है। ”

(आईडीडब्ल्यू - म्यूनिख विश्वविद्यालय, 15.08.2007 - डीएलओ)