انجام آزمايش يانگ در يک مولکول هيدروژن


انجام آزمايش يانگ در يک مولکول هيدروژن

نوشتهاز سوی s_asoodeh در چهارشنبه 25 ارديبهشت 1387 - 15:17

در يک تحقيق بين‌المللي با شرکت
Consejo Superior de Investigaciones Cientificas (CSIC) آزمايش توماس يانگ روي مولکول هيدروژن (کوچک‌ترين سيستم مولکولي موجود) دوباره به اجرا درآمده است. نتايج اين تحقيق در آخرين شماره نشريه Science منتشر شده است.

در سال 1803 اين دانشمند انگليسي الگوي تداخلي نوري را که از يک منبع دور منتشر مي‌شد، با استفاده از يک شکاف دوگانه که موجب ايجاد شکست مي‌گرديد، مورد بررسي قرار داد. نويسندگان تحقيق حاضر به جاي استفاده از نور از الکترون‌ها استفاده نموده و از هسته مولکول هيدروژن به عنوان شکاف منتشر کننده الکترون بهره بردند.

ريکاردو ديز، يکي از محققان CSIC و جانشين مدير مرکز فيزيک مواد (يک مرکز مشترک ميان CSIC و دانشگاه Bosque Country در دونوستيا سن سباستين) درباره اين تحقيق مي‌گويد: «اين الگوهاي تداخلي دقيقاً شبيه الگوهايي هستند که در مقياس بزرگ و زماني که نور از يک کرکره افقي عبور مي‌کند، ايجاد مي‌گردد. اين پديده به اين دليل اتفاق مي‌افتد که ذرات نور و الکترون علاوه بر خاصين ذره‌اي، رفتار موجي نيز از خود نشان مي‌دهند».

در اندازه‌هاي کوچک‌تر، صفحات اتمي مي‌توانند در تابش‌هاي اشعه ايکس تداخل ايجاد نموده و در نتيجه اطلاعاتي از ساختار درون ماده به دست دهند. اين پديده اساس روش‌هاي تجربي همانند پراش اشعه ايکس مي‌باشد که به لطف وجود آن ساختار مارپيچي DNA شناخته شد.

ريکاردو ديز توضيح مي‌دهد: «قوانيني که به عنوان مثال مسير حرکت يک خودور با سرعت معين را پيش‌بيني مي‌کنند، بر رفتار ذرات در مقياس اتمي حاکم نيستند. در مقياس نانومتري، اندازه‌ها در واحدهايي به اندزه هزار ميليون برابر کوچک‌تر از يک متر هستند و در اين مقياس رفتار اشيا مي‌توانند بسيار عجيب و حتي جادويي باشد».

اين محققان آزمايش يانگ را در کوچک‌ترين سيستم موجود، يعني يک مولکول هيدروژن که از دو پروتون و دو الکترون تشکيل مي‌شود، انجام دادند. اين محققان از نور توليد شده توسط شتاب‌دهنده سينکروترون بزرگ موجود در آزمايشگاه ملي لورنس برکلي براي استخراج دو الکترون از مولکول هيدروژن استفاده کردند. دو پروتون موجود نقش يک دستگاه منتشرکننده الکترون را بازي مي‌کند که به فاصله بسيار کمي (ده هزار ميليونيوم متر) از هم قرار دارند. هر يک از اين الکترون‌ها در مسير رسيدن به شناساگر همانند يک موج عمل نموده و حالتي را ايجاد مي‌کنند که انگار دو موج از دو نقطه مختلف در يک زمان منتشر شده‌اند. الگوي تداخلي هر يک از اين دو الکترون با استفاده از حضور و سرعت الکترون ديگر تعيين مي‌شود. هر چه تفاوت سرعت آنها بيشتر باشد، برهمکنش ميان آن دو کمتر بوده و در نتيجه الگوهاي تداخل ميان آنها مرئي‌تر مي‌شود. تحت اين شرايط، سيستم بيشتر طبيعت کوانتومي دارد. يکي از محققان CSIC مي‌گويد: «تجزيه الگوهاي ايجاد شده به عنوان تابعي از سرعت امکان تحقيق در مورد مکانيسم دقيق انتقال از فيزيک کلاسيک به فيزيک کوانتومي را ايجاد مي‌کند.». smile040
نماد کاربر
 
سپـاس : 0

ارسـال : 10


سن: 38 سال
شهر: gorgan
نام نویسی: 87/2/21

ذکر نشده

بازگشت به فیزیک مدرن

چه کسی هم اکنون اینجاست ؟

کاربرانی که در این تالار هستند: بدون کاربران عضو شده و 28 مهمان