Prima pagină D:News

Reactii chimice “la rece”

Redactia Descopera.ro | 02.16.2010 | ● Vizualizări: 458
Reactii chimice “la rece”     chimie, reactie, mecanica, cuantica, molecule + zoom
Galerie foto (1)

Pentru prima oara, oamenii de stiinta au observat reactiile chimice care survin la o temperatura foarte aproape de zero absolut si au controlat viteza acestora de reactie utilizand legile mecanicii cuantice.

Izbanda le apartine cercetatorilor americani de la l JILA (Joint Institute for Laboratory Astrophysics), care au realizat acest experiment in cadrul unei colaborari intre National Institute of Standards and Technology (NIST) si Universitatea Colorado.

"Este perfect rezonabil sa te astepti ca atunci cand se atinge o stare ultrarece sa nu se mai poata vorbi de chimie. Dar studiul nostru spune ca nu, ceva chimie tot exista" a declarat Deborah Jin, sefa uneia dintre echipele de cercetatori. "Analizam un aspect nou si fundamental al chimiei, care ne ofera un nou instrument pentru intelegerea si controlul reactiilor", a adaugat un alt om de stiinta implicat in experiment, Jun Ye.

Cercetatorii stiu de multa vreme cum sa controleze starile interne ale moleculelor, cum ar fi de exemplu nivelurile acestora de energie vibrationala. De asemenea, de ani sunt cercetate si efectele comportamentului cuantic al electronilor si al nucleelor asupra moleculelor; dar nimeni pana acum nu a fost in masura sa observe consecintele directe ale interactiunilor si miscarilor mecanico-cuantice ale moleculelor asupra proceselor de reactie chimica.

Pentru a reusi acest lucru, cercetatorii de la JILA au creat molecule simple, racindu-le pana la o temperatura foarte aproape de zero absolut, astfel incat sa poata detecta si cele mai "impalpabile" efecte cuantice. Experimentul a fost realizat pe un gaz ultrarece, adus la o temperatura de cativa nanokelvin. Moleculele de gaz erau constituite dintr-un atom de potasiu si un atom de rubidiu, astfel incat sa fie evidentiata o sarcina pozitiva din partea potasiului si una negativa din cea a rubidiului, pentru a le putea controla utilizand campuri electrice.

In chimia conventionala, moleculele pot intra in coliziune intre ele si reactiona, dand loc unor diversi compusi. In situatia ultrarece a experimentului, ele se comporta insa nu ca niste particule solide care se pot lovi, ci ca funtii de unda "manevrate" de ecuatiile cuantice care se pot suprapune.

Oamenii de stiinta au detectat faptul ca in interiorul "capcanelor" optice in care sunt izolate gazele se manifesta o crestere de caldura corelata unor reactii survenite la o viteza de 100 de ori mai mare decat cea pe care ar fi trebuit s-o permita viteza scazuta a moleculelor; un indicator al faptului ca marea majoritate a acestor reactii se datoreaza suprapunerii undelor si nu impactului dintre molecule.

Sursa: Le Scienze

CITESTE SI: