โดย Tia Ghose สล็อตเว็บตรง เผยแพร่เมื่อ 27 กุมภาพันธ์ 2018ในสถานะของสสารที่เรียกว่าโพลารอน Rydberg อิเล็กตรอน (จุดสีน้ําเงินขนาดเล็ก) จะเดินทางไปรอบนิวเคลียสของอะตอม (สีแดง) ในวงโคจรมากล้อมรอบอะตอมอื่น ๆ อีกมากมาย (สีเขียว) ในกระบวนการ (เครดิตภาพ: TU Wien)
มันเป็น turducken ของโลกด้วยกล้องจุลทรรศน์: อะตอมที่อัดแน่นไปด้วยอะตอมอื่น ๆ เชื่อมโยงกับอะตอมอื่น ๆ เพื่อสร้างสถานะใหม่ที่แปลกใหม่ของสสาร
อะตอมที่มากเกินไปใช้คุณสมบัติพิเศษของสิ่งที่เรียกว่าอะตอม Rydberg ปั๊มอะตอมเหล่านี้ด้วยพลังงาน
พิเศษมากมายและอิเล็กตรอนก็ตื่นเต้นมาก เป็นผลให้ช่องว่างระหว่างนิวเคลียสและวงโคจรด้านนอกของอิเล็กตรอนมีขนาดใหญ่ขึ้นนักวิจัยรายงานในการศึกษาใหม่”ระยะทางเฉลี่ยระหว่างอิเล็กตรอนและนิวเคลียสของอิเล็กตรอนอาจมีขนาดใหญ่ถึงหลายร้อยนาโนเมตร ซึ่งมากกว่ารัศมีของอะตอมไฮโดรเจนมากกว่า 1,000 เท่า” โจอาคิม เบิร์กดอร์เฟอร์ นักวิจัยด้านพลวัตควอนตัมเชิงทฤษฎีที่สถาบันฟิสิกส์เชิงทฤษฎีแห่งมหาวิทยาลัยเทคโนโลยีเวียนนากล่าวในแถลงการณ์
วางอะตอม Rydberg ไว้ในที่เย็นกับอะตอมอื่น ๆ และมันจะ “กลืน” และยึดติดกับอะตอมอื่น ๆ ที่อิเล็กตรอนของมันล้อมรอบ การชุมนุมทั้งหมด – อะตอมที่กว้างมากและอะตอมจํานวนมากยัดอยู่ภายใน – รวมกันเป็นสถานะของสสารที่เรียกว่าโพลารอน Rydberg [ฟิสิกส์แปลกประหลาด: อนุภาคเล็ก ๆ ที่เจ๋งที่สุดในธรรมชาติ]
อะตอมขนาดมหึมาเพื่อสร้างสถานะแปลก ๆ ของสสารนี้ Burgdörfer และเพื่อนร่วมงานของเขาเริ่มต้นด้วยชุดของอะตอมสตรอนเทียมซึ่งพวกเขาเย็นลงเหลือเพียง smidgen เหนือศูนย์สัมบูรณ์หรือลบ 459.67 องศาฟาเรนไฮต์ (ลบ 273.15 องศาเซลเซียส) ที่อุณหภูมิต่ําเกินไปนี้อะตอมแทบไม่มีพลังงานที่จะสั่นสะเทือนหรือเคลื่อนที่และพวกมันเริ่มทําตัวราวกับว่าพวกมันเป็นอะตอมเดียวกลายเป็นสถานะของสสารที่เรียกว่าคอนเดนเสท Bose-Einstein
จากนั้นทีมก็ส่องแสงเลเซอร์ไปที่อะตอมสตรอนเทียมตัวใดตัวหนึ่งเขย่าด้วยพลังงานพิเศษ
โดยปกติเมื่ออิเล็กตรอนกระโดดไปสู่พลังงานที่สูงขึ้นพวกมันจะกระโดดเข้าสู่วงโคจรที่อยู่ห่างจากนิวเคลียสของพวกเขาอย่างแท้จริง อย่างไรก็ตามในกรณีนี้วงโคจรด้านนอกทั้งหมดของอิเล็กตรอนก็หมุนออกทําให้อะตอมเป็นอะตอมของริดเบิร์ก อะตอมของสัตว์ประหลาดนี้มีรัศมีอะตอมที่ใหญ่โตอย่าง
แท้จริงทําให้อิเล็กตรอนไม่เพียง แต่วนรอบนิวเคลียสของอะตอมเท่านั้น แต่ยังกลืนอะตอมอื่น ๆ อีกมากมาย (ซึ่งเป็นส่วนหนึ่งของคอนเดนเสท Bose-Einstein ultracold) รอบนิวเคลียส เมื่อคอนเดนเสท Bose-Einstein มีความหนาแน่นสูงมากและอะตอม Rydberg มีพลังงานสูงอะตอม Rydberg ขนาดมหึมาสามารถใส่อะตอมสตรอนเทียมได้ถึง 170 อะตอมในวงโคจรของมันนักวิจัยรายงานเมื่อวันที่ 22 กุมภาพันธ์ในวารสาร Physical Review Letters
แต่นั่นไม่ใช่จุดจบของเรื่อง เนื่องจากอะตอมสตรอนเทียมมีความเป็นกลาง ซึ่งหมายความว่าประจุรวม
ของพวกมันคือศูนย์ พวกมันจึงมีผลกระทบเพียงเล็กน้อยต่อเส้นทางของอิเล็กตรอน (อิเล็กตรอนที่มีประจุลบจะสร้างแรงดึงดูดหรือแรงผลักที่แข็งแกร่งด้วยอนุภาคที่มีประจุบวกหรือลบเท่านั้น)”อะตอมไม่มีประจุไฟฟ้าใด ๆ ดังนั้นพวกเขาจึงออกแรงเพียงเล็กน้อยต่ออิเล็กตรอน” Shuhei Yoshida ผู้เขียนร่วมของการศึกษากล่าวซึ่งเป็นนักฟิสิกส์ที่สถาบันฟิสิกส์เชิงทฤษฎีที่มหาวิทยาลัยเทคโนโลยีเวียนนากล่าว
แต่เมื่ออิเล็กตรอนที่โคจรโคจรเข้าใกล้อะตอมในคอนเดนเสทพวกมันจะกระจายไปเล็กน้อย แต่อย่าทิ้งเส้นทางวงโคจรไว้ ปฏิสัมพันธ์ที่อ่อนแอนี้ช่วยลดพลังงานของระบบ – โดยพื้นฐานแล้วทําให้อะตอมทั้งหมดภายในวงโคจรของอะตอม Rydberg ยึดติดกับอิเล็กตรอนที่ล้อมรอบพวกมัน”มันเป็นสถานการณ์ที่ผิดปกติอย่างมาก” โยชิดะกล่าวในแถลงการณ์ “โดยปกติเรากําลังจัดการกับนิวเคลียสที่มีประจุซึ่งจับอิเล็กตรอนไว้รอบตัวพวกเขา ที่นี่เรามีอิเล็กตรอนอะตอมที่เป็นกลางที่มีผลผูกพัน”
กุญแจสําคัญคือการรักษาทุกอย่างให้เย็นมาก นักวิจัยกล่าวว่าหากอะตอมในคอนเดนเสท Bose-Einstein มีพลังงานที่จะเคลื่อนที่ไปรอบ ๆ อีกอะตอมของมันจะทําลายพันธะกับอะตอม Rydberg นักวิจัยกล่าวนั่นไม่ใช่สถานการณ์ที่ฟิสิกส์ของเราสามารถต่อสู้ได้
ไม่ว่าอะไรจะเกิดขึ้นภายในเอกพจน์ฟิสิกส์สมัยใหม่ไม่ได้ขึ้นอยู่กับภารกิจในการหามันออกมา และอย่างน้อยตามหลักการของการเซ็นเซอร์จักรวาลตามที่ Penrose อธิบายไว้นักวิทยาศาสตร์ที่ดําเนินงานในจักรวาลของเราไม่สามารถเข้าใจได้ ความรู้ถูกห้ามโดยโครงสร้างของกาลอวกาศ: เอกพจน์ที่รู้จักทั้งหมด สล็อตเว็บตรง / เที่ยวญี่ปุ่น
