Home » Știință » Prima reacție de superchimie cuantică realizată în laborator

Prima reacție de superchimie cuantică realizată în laborator

Publicat: 10.08.2023

Cercetătorii au raportat prima dovadă de superchimie cuantică. Aceasta este un tip special de reacție chimică în care atomii și moleculele din reacție se află toate în aceeași stare cuantică, ceea ce duce la o reacție colectivă și accelerată.

Acest efect avea susținere teoretică, dar dovada fezabilității sale a fost incertă.

Echipa a folosit atomi și molecule într-un condensat Bose-Einstein, așa-numita a cincea stare a materiei. La temperaturi suficient de scăzute, particulele din aceste stări se unesc într-o singură entitate mecanică cuantică.

În reacțiile chimice obișnuite, atomii sau moleculele individuale interacționează pentru a crea noi legături. Dar dacă particulele se află toate în aceeași stare cuantică, reacția se întâmplă foarte diferit.

Un tip special de reacție chimică

,,Nu mai tratezi o reacție chimică ca pe o coliziune între particule independente, ci ca pe un proces colectiv”, a declarat profesorul Cheng Chin de la Universitatea din Chicago, al cărui laborator a realizat cercetarea. ,,Toate reacționează împreună, ca un întreg”.

Datorită proprietăților mecanice cuantice ale condensatului Bose-Einstein, reacția are loc mai repede, deoarece nu se reduce la particule individuale. De fapt, cu cât sunt mai multe particule în sistem, cu atât reacția este mai rapidă. Termenul de superchimie nu este folosit în mod nechibzuit.

Echipa a observat formarea rapidă a moleculelor imediat ce a început reacția. Aceasta a fost urmată de oscilații în timpul procesului de echilibru, scrie IFL Science.

Moleculele produsului se află toate în aceeași stare. Ei au observat oscilații mai rapide în probele cu densități mai mari. Aceasta este consecința așteptată a intensificării bosonice.

Un obiectiv științific vechi de 20 de ani

,,Ceea ce am văzut s-a aliniat cu predicțiile teoretice”, a declarat Chin. ,,Acesta a fost un obiectiv științific timp de 20 de ani, așa că este o eră foarte interesantă”.

Experimentul a fost realizat cu molecule simple de doi atomi, dar echipa raportează că reacția a implicat întotdeauna trei atomi, în ciuda faptului că unul a rămas singur. Cel de-al treilea a jucat un rol, deși nu este clar ce fel de rol. Echipa intenționează să realizeze reacții mai complexe pentru posibile aplicații industriale, precum și pentru a testa unele dintre legile fundamentale ale fizicii.

,,Cât de departe putem împinge înțelegerea noastră și cunoștințele noastre de inginerie cuantică, în molecule mai complicate, este o direcție de cercetare majoră în această comunitate științifică”, a declarat Chin.

Cercetarea a fost publicată în revista Nature Physics.

Vă recomandăm să mai citiți și:

Noul computer cuantic de la Google face calcule cât alții în 47 de ani

Chimia cuantică din ochii noștri ne protejează vederea

Un experiment cuantic arată că Einstein s-a înșelat atunci când a contestat o idee

Internetul cuantic ar putea fi atins cu nanostructuri de diamant

Mihaela Horchidan
Mihaela Horchidan
Mihaela și-a finalizat studiile la Facultatea de Jurnalism și Științele Comunicării din cadrul Universității din București, având experiență în presa online și radio. Curiozitatea, dorința de a afla cât mai multe și pasiunea pentru istorie, ştiinţă şi natură au condus-o către Descopera.ro citește mai mult
Urmărește DESCOPERĂ.ro pe
Google News și Google Showcase
Cele mai noi articole
O descoperire poate schimba medicamentele. Ce au reușit oamenii de știință?
O descoperire poate schimba medicamentele. Ce au reușit oamenii de știință?
Defrișările au scăzut la nivel global, dar e posibil ca situația să nu dureze mult
Defrișările au scăzut la nivel global, dar e posibil ca situația să nu dureze mult
De ce provocări a avut parte piața muncii din UE în 2026?
De ce provocări a avut parte piața muncii din UE în 2026?
Bacteriile de pe limbă ar putea avea legătură cu viteza ta de gândire, indică un nou studiu
Bacteriile de pe limbă ar putea avea legătură cu viteza ta de gândire, indică un nou studiu
Plantele de apartament împrospătează aerul? De câte ai avea nevoie pentru a produce suficient oxigen
Plantele de apartament împrospătează aerul? De câte ai avea nevoie pentru a produce suficient oxigen
Jonathan are 194 de ani. Ce au descoperit cercetătorii în ADN-ul celui mai bătrân animal terestru cunoscut
Jonathan are 194 de ani. Ce au descoperit cercetătorii în ADN-ul celui mai bătrân animal terestru cunoscut
Roverul Curiosity a surprins un răsărit de soare spectaculos pe planeta Marte
Roverul Curiosity a surprins un răsărit de soare spectaculos pe planeta Marte
Primele ceasuri nucleare au început să funcționeze. De ce ar putea măsura timpul mai precis decât ceasurile atomice
Primele ceasuri nucleare au început să funcționeze. De ce ar putea măsura timpul mai precis decât ceasurile atomice
De ce nu ne putem gâdila singuri? Creierul slăbește senzațiile pe care le poate anticipa
De ce nu ne putem gâdila singuri? Creierul slăbește senzațiile pe care le poate anticipa
Afectează ciclismul fertilitatea? Ce spun specialiștii
Afectează ciclismul fertilitatea? Ce spun specialiștii
Un cunoscut actor din serialul Breaking Bad a decedat la 34 de ani
Un cunoscut actor din serialul Breaking Bad a decedat la 34 de ani
O nouă metodă ar putea anticipa incendiile de vegetație înainte de a scăpa de sub control
O nouă metodă ar putea anticipa incendiile de vegetație înainte de a scăpa de sub control
Cercetătorii au descoperit motive în plus pentru care ar trebui să-ți folosești telefonul mai puțin
Cercetătorii au descoperit motive în plus pentru care ar trebui să-ți folosești telefonul mai puțin
Dovezi incontestabile cu privire la impactul oamenilor asupra climei
Dovezi incontestabile cu privire la impactul oamenilor asupra climei
Avertisment de la FMI: economia mondială, aproape de limita rezistenței
Avertisment de la FMI: economia mondială, aproape de limita rezistenței
Tot mai mulți români au început să-și încaseze pensia din Pilonul 2
Tot mai mulți români au început să-și încaseze pensia din Pilonul 2
Cum a rămas fără benzină o insulă cu milioane de locuitori?
Cum a rămas fără benzină o insulă cu milioane de locuitori?
NASA caută peșteri ascunse pentru a construi prima bază permanentă pe Lună
NASA caută peșteri ascunse pentru a construi prima bază permanentă pe Lună