🕺 Атоми танцюють, навіть коли їм заборонено! Відкриття, яке перевертає фізику

Уявіть собі: ви охолоджуєте щось до абсолютного нуля, до стану, де, згідно з класичною фізикою, рух повністю зупиняється. Усе має завмерти. Але що, якби я сказав вам, що це не так?

Вчені з Університету імені Гете у Франкфурті здійснили неможливе: вони безпосередньо виміряли так званий «нульовий рух» (zero-point motion) — явище, притаманне лише квантовій механіці, яке досі вважалося неможливим для спостереження.

Що це означає?

Навіть при найнижчому енергетичному стані, що відповідає температурі абсолютного нуля, атоми в молекулах не стоять на місці. Вони постійно вібрують і «танцюють», ігноруючи всі правила класичної фізики. Це є чисто квантовим ефектом.

Як це вдалося?

Для цього науковці використали найбільший у світі рентгенівський лазер — European XFEL в Гамбурзі — та метод під назвою «Кулонівська вибухова візуалізація». Вони направили інтенсивні рентгенівські імпульси на молекули йодопіридину. Ці імпульси вибивали електрони, змушуючи атоми розлітатися. Ретельно вимірюючи час і місце їхнього зіткнення з детектором, дослідники змогли реконструювати оригінальну структуру молекули та вперше побачити «танець» її атомів.

Найбільш дивовижним відкриттям стало те, що атоми вібрують не хаотично, а скоординовано та злагоджено, слідуючи певним заздалегідь визначеним шаблонам. 🤯 Це як ідеально відрепетирований балет на атомному рівні.

Ці революційні дані, до речі, були отримані випадково, під час експерименту, який спочатку мав іншу мету. Це ще раз доводить, що найбільші відкриття часто трапляються тоді, коли їх не чекаєш.

Це дослідження не тільки розширює наше розуміння квантового світу, а й відкриває шлях до вивчення ще більш швидкої хореографії, але вже на рівні електронів. Залишайтеся на зв'язку, буде цікаво! 🔬