fbpx
Ilustracija

Fizičari stvorili prvi ‘atomski tornado’: Uskoro ćemo moći zaviriti u neotkrivene detalje na subatomskoj razini?

Autor: Zlatko Govedić

Fizičari su stvorili prvi atomski vrtlog, kovitlajući tornado atoma i molekula s tajanstvenim svojstvima koja tek treba razumjeti. Slanjem ravnog snopa atoma helija kroz rešetku sa sitnim prorezima, znanstvenici su se mogli poslužiti čudnim pravilima kvantne mehanike kako bi snop pretvorili u vrtlog.

Orbitalni kutni moment daje atomu novi smjer kretanja, omogućujući mu da djeluje na načine koje istraživači tek trebaju predvidjeti. Na primjer, vjeruju da bi rotacija atoma mogla dodati dodatne dimenzije magnetizma zraci, uz druge nepredvidive učinke, zbog elektrona i jezgri unutar spiralno vrtložnih atoma koji se vrte različitim brzinama.

“Jedna je mogućnost da bi to moglo promijeniti i magnetski moment atoma ili intrinzični magnetizam čestice zbog čega se ponaša kao sićušni magnet”, navodi suautor studije Yair Segev, fizičar sa Sveučilišta California u Berkeleyu.

U pojednostavljenoj, klasičnoj slici atoma, negativno nabijeni elektroni kruže oko pozitivno nabijene atomske jezgre. S tog gledišta, Segev je rekao da će se atomi vrtjeti u cjelini, te da će elektroni unutar vrtloga rotirati većom brzinom od jezgri, “stvarajući različite suprotne električne struje” dok se uvijaju. Prema poznatom zakonu magnetske indukcije koji je opisao Michael Faraday, to bi moglo proizvesti sve vrste novih magnetskih učinaka koji se ne mogu predvidjeti.

Znanstvenici su stvorili snop tako što su atome helija poslali kroz mrežu sitnih proreza, svaki promjera samo 600 nanometara. Atomi se mogu ponašati i kao čestice i kao sićušni valovi. Kao takav, snop atoma helija nalik valovima otklonio se kroz rešetku, savijajući se toliko da su se pojavili kao vrtlog koji je zakrenuo svoj put kroz prostor.

Orbitalni kutni moment koji atomi imaju unutar spiralnog snopa mijenja kvantno-mehanička “pravila odabira” koja određuju kako će vrtložni atomi stupiti u interakciju s drugim česticama. Istraživači će stoga razbiti svoje snopove helija u fotone, elektrone i atome elemenata osim helija kako bi vidjeli kako će se ponašati.

Ako njihov rotirajući snop doista djeluje drukčije, mogao bi postati idealan kandidat za novu vrstu mikroskopa kojim ćemo moći zaviriti u neotkrivene detalje na subatomskoj razini.




Autor:Zlatko Govedić
Komentari odražavaju stavove njihovih autora, ali ne nužno i stavove portala Dnevno.hr. Molimo čitatelje za razumijevanje te suzdržavanje od vrijeđanja, psovanja i vulgarnog izražavanja. Portal Dnevno.hr zadržava pravo obrisati komentar bez najave i/li prethodnog objašnjenja.