به گزارش ثریا - فیزیکدانان مؤسسه فناوری ماساچوست روشی برای مطالعه درون هسته اتم معرفی کردهاند که در آن از الکترونهای خود اتم به عنوان «پیامرسان» درون مولکولی استفاده میشود.
به نقل از ساینسدیلی، در پژوهشی که در روز ۲۳ اکتبر در مجله ساینس منتشر شد، گروهی از محققان به طور دقیق انرژی الکترونهایی را که به دور یک اتم رادیوم که از نظر شیمیایی به یک اتم فلوراید متصل بود و مونوفلورید رادیوم را تشکیل میداد، اندازهگیری کردند. آنها از محیط مولکولی به عنوان یک جایگزین میکروسکوپی برای برخورددهنده ذرات استفاده کردند و الکترونهای اتم رادیوم را محدود کردند و احتمال عبور موقت برخی از آنها از هسته را افزایش دادند.
آزمایشهای سنتی که به بررسی درون هسته میپردازند، به شتابدهندههایی چندین کیلومتری وابسته هستند که پرتوهای الکترون را برای برخورد و تکهتکه کردن هستهها سرعت میبخشند. این رویکرد جدید مولکولمحور، روشی فشرده و رومیزی برای بررسی مستقیم درون هسته ارائه میدهد.
روش رومیزی، پیامهای هستهای را تشخیص میدهد
محققان با کار با مونوفلورید رادیوم، انرژی الکترونهای اتم رادیوم را هنگام حرکت در درون مولکول ردیابی کردند. آنها تغییر کوچکی در انرژی مشاهده کردند و نتیجه گرفتند که برخی از الکترونها باید برای مدت کوتاهی وارد هسته شده و با آنچه در داخل آن قرار دارد، تعامل داشته باشند. با خروج این الکترونها، تغییر انرژی را حفظ کرده و به طور مؤثر یک پیام هستهای را حمل میکنند که ویژگیهای داخلی هسته را آشکار میکند.
این روش مسیری را برای اندازهگیری «توزیع مغناطیسی» هستهای باز میکند. درون هسته، هر پروتون و نوترون مانند یک آهنربای کوچک رفتار میکنند و جهتگیری آنها به نحوه چیدمان این ذرات بستگی دارد. این گروه قصد دارد برای اولین بار از این روش برای نقشهبرداری از این ویژگی در رادیوم استفاده کند، گامی که میتواند یکی از معماهای اصلی کیهانشناسی را روشن کند: چرا جهان حاوی ماده بسیار بیشتری نسبت به ضدماده است؟
عدم تعادل ماده-پادماده و نقش رادیوم
طبق درک فعلی، جهان اولیه باید تقریبا حاوی مقادیر مساوی ماده و ضدماده میبود. با این حال، تقریبا هر چیزی که امروزه میتوانیم تشخیص دهیم، مادهای است که از پروتونها و نوترونهای درون هستههای اتمی ساخته شده است.
این مشاهده با انتظارات مدل استاندارد در تضاد است و نشان میدهد که برای توجیه کمبود پادماده، به منابع اضافی نقض تقارن اساسی نیاز است. چنین اثراتی میتوانند در هسته اتمهای خاصی، از جمله رادیوم ظاهر شوند. برخلاف اکثر هستهها که تقریبا کروی هستند، هسته رادیوم شکلی نامتقارن و گلابی مانند دارد. نظریهپردازان پیشبینی میکنند که این هندسه میتواند سیگنالهای نقض تقارن را به اندازهای تقویت کند که آنها را به طور بالقوه قابل مشاهده کند.
ساخت آزمایشهای مولکولی فوق حساس بررسی درون هسته رادیوم برای آزمایش تقارنهای اساسی بسیار چالشبرانگیز است. این گروه تشخیص داد که جاسازی یک اتم رادیوم در یک مولکول میتواند رفتار الکترونهای آن را محدود و تشدید کند.
جابجایی انرژی، رویارویی الکترون-هسته را آشکار میکند
محققان با جفت کردن اتمهای رادیوم با اتمهای فلوراید، مونوفلورید رادیوم را ایجاد کردند. در این مولکول، الکترونهای رادیوم به طور مؤثر فشرده میشوند که احتمال تعامل آنها با هسته رادیوم و ورود کوتاه مدت آنها به آن را افزایش میدهد.
سپس آنها مولکولها را به دام انداخته و خنک کردند، آنها را از طریق محفظههای خلأ هدایت کردند و با لیزرهایی که برای تعامل با مولکولها طراحی شده بودند، آنها را روشن کردند. این تنظیمات امکان اندازهگیری دقیق انرژی الکترونها را در داخل هر مولکول فراهم کرد.
انرژیهای اندازهگیری شده تفاوت ظریفی با انتظارات مبتنی بر الکترونهایی که وارد هسته نمیشوند، نشان دادند. اگرچه تغییر انرژی تنها حدود یک میلیونیم انرژی فوتون لیزری بود که برای برانگیختن مولکولها استفاده شد، اما شواهد روشنی ارائه داد که الکترونها با پروتونها و نوترونها در داخل هسته رادیوم برهمکنش داشتند.
مراحل بعدی: نقشهبرداری از نیروها و آزمایش تقارنها
این گروه قصد دارد در ادامه، از این روش جدید برای نقشهبرداری از توزیع نیروها در داخل هسته استفاده کند. آزمایشهای آنها تاکنون شامل هستههای رادیوم بوده است که در دمای بالا در جهتگیریهای تصادفی درون هر مولکول قرار میگیرند. محققان دوست دارند بتوانند این مولکولها را خنک کنند و جهتگیریهای هستههای گلابی شکل آنها را کنترل کنند تا بتوانند محتویات آنها را به طور دقیق نقشهبرداری کرده و نقض تقارنهای اساسی را جستجو کنند.
پیشبینی میشود مولکولهای حاوی رادیوم، سیستمهای فوقالعاده حساسی باشند که در آنها میتوان به دنبال نقض تقارنهای اساسی طبیعت گشت. اکنون ما راهی برای انجام این جستجو داریم.
منبع :فیزیکدان
هم اکنون انبوهی از سوخت رسان های آمریکایی درحال پرواز در نزدیکی تنگه هرمز هستند
گلباران پیکر مطهر رهبر شهید انقلاب توسط دانشجویان
اقتدار علمی ایران؛ محور همیشگی رهنمودهای رهبر شهید
رهبر شهید ایران در آغوش ملت ایران
تصویری از مراسم بدرقه رهبر شهید انقلاب
حضرت آیت الله جوادی آملی در جمکران بر پیکر رهبر شهید انقلاب نماز می خواند
هوش مصنوعی وارد عصر امنیت ملی میشود
بسیج همهجانبه دانشگاه آزاد برای خدمت زائران امام شهید
نگاهی به حضور کسب و کارهای مجازی در بدرقه رهبر شهید
هدایتهای روشنگرانه رهبر شهید در حوزه علم و فناوری
شماره جدید مجله دانشمند منتشر شد
چه کسی بر پیکر رهبر کبیر انقلاب نماز اقامه کرد؟
تشییع رهبر شهید انقلاب، صحنهای تاریخی برای نمایش وفاداری ملت ما است
جامعه رستگار، راهبرد رهبر شهید در امت سازی
«آیفون» به تنهایی کسی را مدرن نمیکند/اخلاق ویژه جامعه شبهمدرن شهری!
پویش ختم جمعی قرآن به یاد رهبر شهید
روایتی از نماد و معنا در انیمیشن های متاخر کودکان
کاظمی: ۵ هزار مدرسه برای اسکان زائران آماده شد
دعوت وزیر آموزش و پرورش از دانشآموزان و فرهنگیان برای حضور در آیین وداع و تشییع
میزبانی دانشگاه امیر کبیر از ۳۰۰۰ نفر از زائرین مراسم تشییع رهبر شهید
ماموریت نجات تلسکوپ ناسا آغاز شد
تعویق دوباره امتحانات نهایی دانش آموزان ممکن نیست
دعوت جهاددانشگاهی از دانشگاهیان برای حضور در مراسم تشییع رهبر شهید
تأکید بر صیانت از اقتدار ملی و تبعیت از رهبری در مذاکرات آتی
آمادگی دانشگاه علامه برای اسکان ۶ هزار زائر مراسم تشییع رهبر شهید
قابلیت جدید چت در تلگرام دردسرساز شد
توجه رهبر شهید به نخبگان؛ تحول سیاستگذاری علمی با محوریت نوآوری و نسل جوان
نقشۀ مسدودی خیابانهای منتهی به مصلی تهران
حضور سردار سید مجید موسوی در مراسم وداع با رهبر شهید انقلاب
رزمندگان هوافضای سپاه در آماده باش کامل عملیاتی
کشف یک سیاره قابل سکونت در ۲۵ سال نوری از زمین
چگونه ناتوانی دولت قاجار و ظلم دشمن، «قحطی بزرگ»را در جنگ جهانی رقم زد؟
دعوت معاون علمی رئیس جمهور از نخبگان برای حضور در آیین تشییع رهبر شهید
دعوت ستاد کانونهای مساجد از مردم برای حضور در تشییع رهبر شهید
تصویری از یادبود کودکان مظلوم و شهید میناب
بازدید سردار وحیدی از بیمارستان موقت مصلای تهران
آیا تو را تشییع میکنیم، یا بخشی از هویت خویش را؟
رقیب چینی جدید اوپن ای آی و آنتروپیک از راه رسید
جمعیت حاضر در مقابل ورودی های منتهی به مصلی تهران
رهبر شهید انقلاب اسلامی، حکمرانان را خادمان ملت میدانستند
رهبر شهید: متن تاریخ، منظومه معرفت، میراث تمدن
واکنش زینب سلیمانی به آخرین وداع با رهبر شهید در حسینیه امام
سوء استفاده آمریکا و اسرائیل از هوش مصنوعی در جنگ
هماکنون انتظار دلدادگان رهبر شهید برای ورود به مصلی تهران
بسیج اپراتورها برای مدیریت ترافیک ارتباطی در مراسم تشییع رهبر شهید
گامی تازه در درمان نابینایی برداشته شد
مرحله کتبی آزمون پذیرش فلوشیپ پزشکی برگزار شد
دعوت بسیج اساتید برای شرکت در بدرقه باشکوه پیکر مطهر آقای شهید ایران
دانشگاهها برای وداع با رهبر شهید انقلاب آماده میشوند
اسرار آیفون ۱۸پرو در وب تاریک فاش شد
«حرف دلم را قورت دادم» روایتی صمیمی برای بیان احساسات و دغدغههای نوجوانان
قابلیت تازه واتس اپ برای چت کردن بدون افشای شماره موبایل
۴.۵ میلیون دانشآموز در مدارس غیردولتی تحصیل میکنند
فراخوان روایت وداع برای ثبت خاطرات مردمی از بدرقه رهبر شهید انقلاب
استفاده دانشجویان از هوش مصنوعی نظام ارزشیابی را با چالش مواجه کرده است
وزیر آموزش و پرورش: تشدید نظارت بر عملکرد مدارس غیردولتی الزامی است
۴۰ مدرسه قرچک برای اسکان زائران مراسم وداع رهبر شهید آماده میشود
مدرسه کانون هویتسازی و پرورش عزت و امید است
لایحه ایمنی آنلاین کودکان و نوجوانان در مجلس آمریکا تصویب شد
چگونه عاشورا به سرچشمه حقیقت تبدیل شد؟
کشف این ژن راز شکست بسیاری از بارداریها را آشکار میکند
اولین تصویر تابوت متعلق به رهبر شهید انقلاب و خانواده ایشان
کاروان هنرهای نمایشی «بدرقه خورشید» راهی ۶ استان میشود
لحظهبهلحظه وداع ملت با رهبر شهید انقلاب از امواج رادیو قرآن شنیدنی میشود
گریم متفاوت بازیگر بچه مهندس پربازدید شد+عکس
علت فوت فرزاد جمشیدی چه بود؟
آزمون انتخاب سردفتر اسناد رسمی در شهریورماه برگزار میشود
حل مشکلات استخدامی اعضای هیئت علمی جدید در دستور کار دانشگاه تهران
قائممقام بنیاد ملی نخبگان: صدور مرحلهای کارت نخبگی بنیاد ملی نخبگان آغاز شد
اساسنامه جدید مؤسسات آموزش عالی غیردولتی توسط پزشکیان ابلاغ شد
تاخیر یک ساله در تشکیل جلسه شورای عالی فضای مجازی
تأمین کمکهزینه درمان زوجین نابارور/اعطای بسته سیسمونی به دانشجوی مادر
پیگیری اجرای مصوبه افزایش حقوق اساتید/بیش از ۴۰ درصد اساتید دانشگاه فاقد مسکن
۳ لایه پنهان تسلیحاتیسازی استارتاپها برای قتل عام سایبری و نظامی
رقابت جدید علمی بریکس؛ فرصت همکاری دانشمندان ایرانی با ۵ کشور عضو بریکس
اینستاگرام به دنبال شخصی سازی الگوریتم کاربران
جزئیات آزمون ارزیابی علمی متقاضیان انتقال رشته فیزیوتراپی از خارج اعلام شد
استرالیا جریمه شبکههای اجتماعی را دو برابر کرد
یک طرح جدید: یارانه غذای دانشجویان از ترم آینده مستقیم به کیف پول آنها واریز میشود
هواپیمای فضایی چین یک شیء مرموز را در مدار رها کرده است
بسیج همهجانبه دانشگاه آزاد برای خدمت زائران امام شهید
دعوت جهاددانشگاهی از دانشگاهیان برای حضور در مراسم تشییع رهبر شهید
میزبانی دانشگاه امیر کبیر از ۳۰۰۰ نفر از زائرین مراسم تشییع رهبر شهید
تصویری از مراسم بدرقه رهبر شهید انقلاب
جمعیت حاضر در مقابل ورودی های منتهی به مصلی تهران
توجه رهبر شهید به نخبگان؛ تحول سیاستگذاری علمی با محوریت نوآوری و نسل جوان
هدایتهای روشنگرانه رهبر شهید در حوزه علم و فناوری
نقشۀ مسدودی خیابانهای منتهی به مصلی تهران
هوش مصنوعی وارد عصر امنیت ملی میشود
دعوت معاون علمی رئیس جمهور از نخبگان برای حضور در آیین تشییع رهبر شهید
حضور سردار سید مجید موسوی در مراسم وداع با رهبر شهید انقلاب
قابلیت جدید چت در تلگرام دردسرساز شد
چه کسی بر پیکر رهبر کبیر انقلاب نماز اقامه کرد؟
تأکید بر صیانت از اقتدار ملی و تبعیت از رهبری در مذاکرات آتی
شماره جدید مجله دانشمند منتشر شد
حضرت آیت الله جوادی آملی در جمکران بر پیکر رهبر شهید انقلاب نماز می خواند
آمادگی دانشگاه علامه برای اسکان ۶ هزار زائر مراسم تشییع رهبر شهید
جامعه رستگار، راهبرد رهبر شهید در امت سازی
تشییع رهبر شهید انقلاب، صحنهای تاریخی برای نمایش وفاداری ملت ما است
کاظمی: ۵ هزار مدرسه برای اسکان زائران آماده شد
سوء استفاده آمریکا و اسرائیل از هوش مصنوعی در جنگ
پویش ختم جمعی قرآن به یاد رهبر شهید
بازدید سردار وحیدی از بیمارستان موقت مصلای تهران
ماموریت نجات تلسکوپ ناسا آغاز شد
اقتدار علمی ایران؛ محور همیشگی رهنمودهای رهبر شهید
نگاهی به حضور کسب و کارهای مجازی در بدرقه رهبر شهید
رهبر شهید: متن تاریخ، منظومه معرفت، میراث تمدن
هماکنون انتظار دلدادگان رهبر شهید برای ورود به مصلی تهران
تصویری از یادبود کودکان مظلوم و شهید میناب
تعویق دوباره امتحانات نهایی دانش آموزان ممکن نیست
نظراتی که حاوی توهین یا افترا به اشخاص ،قومیت ها ،عقاید دیگران باشد و یا با قوانین کشور وآموزه های دینی مغایرت داشته باشد منتشر نخواهد شد - لطفاً نظرات خود را با حروف فارسی تایپ کنید.