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
مدادهایی که بعد از تمام شدن، سبز میشوند
ادبیات پایداری روایتی مویرگی از زندگی است
از علیرضا طبایی «باید به آفتاب بگویم»
چه کسی گفته است قهرمانها فقط در خط مقدم ساخته میشوند؟
نوجوان را دستِ کدام کتاب بسپاریم؟
غذا چگونه جایگاه اجتماعی و منزلت افراد را شکل میدهد؟
روایت رادیو تهران از دفاع مقدس؛ از مادران جنگ تا بدرقه فرزندان شهدا
حمایت از فلسطین باعث حذف رپر مشهور شد
فیلم ۱۰۰ جشنواره ایدههاست، روایت فیلمسازان جوان از جنگ در بستر زندگی
معرفی بهترین برنامههای تلویزیونی ۲۰۲۶؛ «خلیج بیوه» ۱۴ جایزه امی برد
سیامک صفری: ظرفیت بازگشت به سریالهای نوستالژیک اضافه میشود
سامانه «سادان» برای ارزشگذاری داراییهای نامشهود راهاندازی میشود
آزمون عملی علوم ورزشی در ۲۶ حوزه کشور کلید خورد
بیش از ۱۰۰ میلیارد دقیقه مکالمه و ۸۶ میلیارد پیامک تنها در ۳ ماه
شناسایی خشکیدگی درختان جنگلی با هوش مصنوعی
روند پرداخت یارانههای تغذیه دانشجویان بدون تغییر ماند
بیل گیتس: همه دولت های جهان عقب تر از هوش مصنوعی هستند
نتایج نهایی ۵ آزمون گروه علوم پزشکی منتشر شد
دانشگاه صنعتی امیرکبیر بهدنبال جذب دانشآموزان مستعد کشورهای همسایه
شبکه شعب خودرو۴۵ به ۷۸ شعبه رسید
هلیا امامی: دوست داشتم از کلیشه دختر مثبت فاصله بگیرم
لباس مدرسه فقط فرم نیست، کودک باید آن را دوست داشته باشد
به مناسبت روز سینما: روزی که دوربین شهید آوینی روایتگر جنگ شد
کتاب عروس بی نشان ها: قرار بود یک عمر کنار هم باشند، اما جنگ مهلتشان نداد
حق کودک بر حریم خصوصی؛ چالشی برای فرهنگ دیجیتال ایران
نشر در لهستان؛ انتشار بیش از ۳۱هزار عنوان کتاب در سال ۲۰۲۵
نشان درجه یک هنری به این کارگردان اهدا شد: علیرضا داوودنژاد بدترین فیلمش هم «سینما» است
افزایش پذیرش دانشجو معلم تا سه برابر ظرفیت
۹۵ درصد مدارس کشور آماده بازگشایی هستند
ارزیابی سالانه یک میلیون و ۲۰۰ هزار نوآموز در برنامه سنجش
مهلت ثبت نام پذیرش بدون آزمون کاردانی به کارشناسی ۱۴۰۵ تمدید شد
تمدید مهلت ثبت نام پذیرش بدون آزمون کاردانی ویژه مهارتی سال ۱۴۰۵
پایان نخستین دوره پسادکتری علوم ورزشی امیرکبیر با محوریت هوش مصنوعی
بزرگترین رقابت دانشآموزی در حوزه کوانتوم و لیزر برگزار شد
شرکت انگلیسی دادههای مشتریانش را به هکرها داد
مهلت انتخاب رشته آزمون دستیاری پزشکی مجدد تمدید شد
حمله ایران معماری هوش مصنوعی امارات را تغییر داد؛ فرار دادهها به کوه
چالشهای مصوبه اخیر «ستاد ویژه ساماندهی فضای مجازی» از منظر حقوقی
مدیران ارشد هوش مصنوعی خواستار کندتر شدن پیشرفت آن شدند
قالیباف قانون ملی توسعه هوش مصنوعی را ابلاغ کرد
سهمیه ویژه کنکور برای آسیبدیدگان جنگ نیازمند بازنگری است
پارادوکس رفاه و رضایت؛ چرا مدرنیته ما را شادتر نکرد؟
پیوند عرفان کلاسیک با زیست انسان معاصر در شرح فتوحات مکیه باب ۵۶۰
عالمی که علم و مبارزه را به سنگر امامت جمعه پیوند زد
نظریات و رویکردهای اسلامی در خصوص مددکاری اجتماعی
نسل امروز بی ارادهتر از نسل قبل است؟
از تربت ۱۷ کیلویی تا یک میلیون سند تاریخی، جلوهای از حرم بانوی کرامت
حجتالاسلام قمی: مردم نمیگذارند قیمت پایان جنگ، فروختن عزت ایران باشد
جزئیات برگزاری بیستمین آزمون سراسری قرآن و عترت
خیابان و زندگی؛ واکاوی نقش زنان در پایداری اجتماعات شبانه
«دهکده سلامت» یادگار یک خیر بزرگ برای بیماران صعب العلاج
چرا عرفانهای نوپدید برای جوان امروز جذاباند؟
نگاهی به سریال «دیوار دفاعی»؛ ملی شدن صنعت نفت با چاشنی فوتبال
شعری از نظامی گنجوی موضوع یک انیمیشن کوتاه شد
دیوارنگاره میدان ولیعصر (عج) موقتا تغییر نمیکند؛ آغاز ایمنسازی
«اسکورت» بر صدر فروش روزانه نشست؛ استقبال از آزادی زنان زندانی
حسین علیزاده مهمان «همکلام» میشود
بازی «بومبوم» با حضور خانواده شهید طهرانیمقدم رونمایی شد
«ململ» مهمان نمایشگاه ایران نوشت شد
محرابی که منافقین را به وحشت انداخت؛ چرا مدنی باید ترور میشد؟
اپل به جمع تولید کنندگان موبایل تاشو پیوست
رئیس دانشگاه تهران: برای مقابله با تحریمهای علمی برنامهریزی میکنیم
روحانیِ پیونددهنده دین و آزادی
توصیه پذیرفته شدگان تیزهوشان، کدام آموزشگاه است؟!
برگزیدگان بیستمین جشنواره ملی شیخ بهایی معرفی و تقدیر شدند
اعلام وجه التزام اسناد وثیقه پذیرفتهشدگان تخصصی و فوقتخصصی پزشکی
علت توقف طرح جدید تغذیه دانشجویی چه بود؟
مهلت مجدد ثبتنام در آزمون ارشد علوم پزشکی ۱۴۰۵
ابلاغ دستورالعمل حجاب به زودی در دانشگاهها
تصمیم جدید وزارت علوم درباره ساماندهی دادههای دانشگاهی
آمار جالب از ازدواجهای دانشجویی: موفقیت ۹۴ درصد ازدواجهای دانشجویی طی ۱۲ سال گذشته
آزمونهای کاردانی مهارتی، کارشناسی ناپیوسته و سردفتری۲۰ شهریور برگزار میشود
روباتها در لهستان راهپیمایی کردند
ورود تاکسیهای خودران به ناوگان اوبر در لندن
آموزش ۶۵ هزار آموزگار ابتدایی برای استفاده از ظرفیت بازی و ورزش
وزیر آموزش و پرورش: دریافت هرگونه وجه هنگام ثبتنام در مدارس دولتی ممنوع است
برنامههای «زیست عفیفانه» از مهر در مدارس اجرا میشود
انتظار معاونت علمی از CVCها برای سرمایهگذاری در ۷هزار شرکت نوپا
کارنامه نهایی و دفترچه انتخاب رشته آزمون دستیاری منتشر شد
آلمان موشک و ۵ ماهواره به مدار زمین فرستاد
رئیس دانشگاه تهران: برای مقابله با تحریمهای علمی برنامهریزی میکنیم
روحانیِ پیونددهنده دین و آزادی
مهلت انتخاب رشته آزمون دستیاری پزشکی مجدد تمدید شد
سهمیه ویژه کنکور برای آسیبدیدگان جنگ نیازمند بازنگری است
اپل به جمع تولید کنندگان موبایل تاشو پیوست
تمدید مهلت ثبت نام پذیرش بدون آزمون کاردانی ویژه مهارتی سال ۱۴۰۵
پایان نخستین دوره پسادکتری علوم ورزشی امیرکبیر با محوریت هوش مصنوعی
نگاهی به سریال «دیوار دفاعی»؛ ملی شدن صنعت نفت با چاشنی فوتبال
افزایش پذیرش دانشجو معلم تا سه برابر ظرفیت
مهلت ثبت نام پذیرش بدون آزمون کاردانی به کارشناسی ۱۴۰۵ تمدید شد
بزرگترین رقابت دانشآموزی در حوزه کوانتوم و لیزر برگزار شد
ارزیابی سالانه یک میلیون و ۲۰۰ هزار نوآموز در برنامه سنجش
حمله ایران معماری هوش مصنوعی امارات را تغییر داد؛ فرار دادهها به کوه
از تربت ۱۷ کیلویی تا یک میلیون سند تاریخی، جلوهای از حرم بانوی کرامت
مدیران ارشد هوش مصنوعی خواستار کندتر شدن پیشرفت آن شدند
نسل امروز بی ارادهتر از نسل قبل است؟
چالشهای مصوبه اخیر «ستاد ویژه ساماندهی فضای مجازی» از منظر حقوقی
قالیباف قانون ملی توسعه هوش مصنوعی را ابلاغ کرد
شرکت انگلیسی دادههای مشتریانش را به هکرها داد
«دهکده سلامت» یادگار یک خیر بزرگ برای بیماران صعب العلاج
شبکه شعب خودرو۴۵ به ۷۸ شعبه رسید
۹۵ درصد مدارس کشور آماده بازگشایی هستند
به مناسبت روز سینما: روزی که دوربین شهید آوینی روایتگر جنگ شد
نظریات و رویکردهای اسلامی در خصوص مددکاری اجتماعی
نشان درجه یک هنری به این کارگردان اهدا شد: علیرضا داوودنژاد بدترین فیلمش هم «سینما» است
هلیا امامی: دوست داشتم از کلیشه دختر مثبت فاصله بگیرم
پیوند عرفان کلاسیک با زیست انسان معاصر در شرح فتوحات مکیه باب ۵۶۰
شعری از نظامی گنجوی موضوع یک انیمیشن کوتاه شد
«اسکورت» بر صدر فروش روزانه نشست؛ استقبال از آزادی زنان زندانی
نشر در لهستان؛ انتشار بیش از ۳۱هزار عنوان کتاب در سال ۲۰۲۵
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.