कुछ नहीं पर परेशान हो रहा है? ठीक है, आप हास्यास्पद नहीं हैं: कुछ परमाणु "कुछ भी नहीं" के साथ वास्तविक बंधन बना सकते हैं।
जबकि एक सामान्य रासायनिक बंधन के लिए दो संस्थाओं की आवश्यकता होती है, एक प्रकार का परमाणु होता है जो "भूत" परमाणुओं से बंधने में सक्षम हो सकता है या जो मौजूद नहीं होते हैं, एक नए पेपर के अनुसार सेप्ट १२ जर्नल में प्रकाशित शारीरिक समीक्षा पत्र।
जिस प्रकार हमारे सौर मंडल के ग्रह सूर्य के चारों ओर परिक्रमा करते हैं, उसी तरह परमाणु के नाभिक के चारों ओर परिक्रमा करते हैं। उनकी कक्षा जितनी दूर होगी, इलेक्ट्रॉन की ऊर्जा उतनी ही अधिक होगी। लेकिन एक ऊर्जा को बढ़ावा देने के साथ, इलेक्ट्रॉन अक्सर कक्षाओं की आशा कर सकते हैं - और कुछ दूरी पर जाते हैं।
Rydberg परमाणुओं में एक इलेक्ट्रॉन होता है जो नाभिक से बहुत दूर एक दूर की कक्षा में कूदता है। "मूल रूप से, आवर्त सारणी में कोई भी परमाणु एक राइडबर्ग परमाणु बन सकता है," वरिष्ठ लेखक क्रिस ग्रीन ने, पर्ड्यू विश्वविद्यालय में भौतिकी और खगोल विज्ञान के एक प्रतिष्ठित प्रोफेसर ने लाइव साइंस को बताया। एक परमाणु पर एक लेज़र को चमकाने के लिए, उसके इलेक्ट्रॉनों को थोड़ी ऊर्जा देने की ज़रूरत है।
ग्रीनबर्ग ने कहा, "राइडबर्ग परमाणु एक रसायन विज्ञान के दृष्टिकोण से असामान्य हैं।" ऐसा इसलिए है क्योंकि एक उत्साहित इलेक्ट्रॉन जो परमाणु के नाभिक से बहुत दूर हट गया है और पास के भू-राज्य परमाणु में एक इलेक्ट्रॉन के साथ-साथ या उससे अधिक टकरा सकता है - या जहां उसके सभी इलेक्ट्रॉन सबसे कम ऊर्जा अवस्था में संभव हैं। हर बार जब यह टकराता है, यह जमीन-राज्य परमाणु को थोड़ा सा आकर्षित करता है, अंत में इसे ट्राइलोबाइट बांड कहा जाता है।
"यह एक बहुत दूर के परमाणु के साथ बातचीत," Rydberg परमाणु के साथ बातचीत कर सकता है कि परिणामस्वरूप अणु विलुप्त आर्थ्रोपोड्स के जीवाश्म जैसा दिखता है जिसे ट्रिलोबाइट्स कहा जाता है, ग्रीन ने कहा।
त्रिलोबाइट अणुओं को पहली बार 2000 में अस्तित्व में आने की भविष्यवाणी की गई थी और 15 साल बाद प्रयोगात्मक रूप से मनाया गया। लेकिन अब, ग्रीन और उनकी टीम का अनुमान है कि Rydberg परमाणु को "ट्रिक" करने का एक तरीका है, जिसके साथ कुछ भी नहीं है।
उन्हें बस इतना ही करना चाहिए था कि वे थोड़ा-सा तराशा हुआ था।
विशुद्ध रूप से सैद्धांतिक प्रयोग में, टीम ने एक कंप्यूटर एल्गोरिथ्म का उपयोग करके एक विद्युत और चुंबकीय दालों के अनुक्रम का पता लगाया, जिसे वे एक Rydberg हाइड्रोजन परमाणु पर लागू कर सकते हैं, इसे इस तरह से आकार देते हैं जैसे कि त्रिलोबाइट बंधन बनाते हैं।
प्रत्येक इलेक्ट्रिक पल्स के दौरान, Rydberg हाइड्रोजन परमाणु के इलेक्ट्रॉन कक्ष को बढ़ाया जा सकता है; ग्रीन मैग्ने ने कहा कि प्रत्येक चुंबकीय नाड़ी के दौरान, यह एक छोटी मात्रा में मुड़ सकता है।
ग्रीन ने कहा, "आश्चर्यजनक रूप से, अंतिम चरण में अंतिम पल्स परमाणु में लागू होने से पहले, बंधन इलेक्ट्रॉन की स्थिति बहुत अधिक नहीं लगती है।" "यह केवल अंतिम पल्स के अंत में वांछित स्थिति के रूप में तेज फोकस में आता है।"
उनकी गणना से पता चला है कि, एक मकड़ी की तरह, जो खाली जगह में अपने वेब की शूटिंग कर रही है, एक Rydberg परमाणु के लिए "भूत" परमाणु के साथ एक त्रिलोबाइट बॉन्ड बनाना संभव है।
"इलेक्ट्रॉन बिल्कुल वैसा ही व्यवहार कर रहा है जैसे कि वह एक परमाणु से बंधा हुआ था, लेकिन बांधने के लिए कोई परमाणु नहीं है," ग्रीन ने कहा। और यह एक बहुत ही दिशात्मक तरीके से कर रहा है, जिसका अर्थ है कि यह अंतरिक्ष में लगभग एक सटीक स्थान की ओर इशारा कर रहा है जहां यह एक जमीन-राज्य परमाणु के साथ बंध जाएगा। यह बंधन कुछ भी नहीं है, उन्होंने पाया, कम से कम 200 माइक्रोसेकंड के लिए रहना चाहिए।
"हम बहुत आश्वस्त हैं," यह सच होगा अगर उन्होंने इसे प्रयोगात्मक रूप से आजमाया, ग्रीन ने कहा। अमेरिकी भौतिक सोसायटी के अनुसार, प्रायोगिक तौर पर इसे सही तरीके से रखने के लिए, शोधकर्ताओं को यह पता लगाना होगा कि दालों को कैसे सिंक्रनाइज़ किया जाए और बाहरी क्षेत्रों को अवरुद्ध किया जाए, जो कि बड़ी बाधाएं हो सकती हैं।
ग्रीन को यह पता लगाने की उम्मीद है कि क्या कुछ और के साथ बांड बनाने में इलेक्ट्रॉनों को "ट्रिक" करने के अन्य तरीके हैं, जैसे कि माइक्रोवेव या फास्ट लेजर दालों को लागू करना। उन्हें संदेह है कि ये परमाणु, बिल्कुल कुछ नहीं के लिए बंधे हुए, रासायनिक प्रतिक्रियाओं से गुजरने के लिए अलग तरह से व्यवहार कर सकते हैं।
