по популярности / по алфавиту

эксперт
Научные и НФ-комиксы на Реакторе

Михаил Заславский: Парадоксальный взгляд комиксиста может подтолкнуть ученых к открытию

«Взрослые и увлекательные комиксы будут следовать за главными событиями науки и дополнят картину мира для интеллектуалов»

подробнее

ДАО ТРАНСГУМАНИЗМА / Погружение в тему

ЭТА УЖАСНАЯ ЯДЕРНАЯ ЭНЕРГЕТИКА / Краткий путеводитель по общественному сознанию

ГАЙД ПО РОБОТОТЕХНИКЕ 2 / Погружение в тему

ГАЙД ПО РОБОТОТЕХНИКЕ -1 / Погружение в тему

Трейлер ВИДЕОРЕАКТОР

КОСМИЧЕСКИЕ ЛУЧИ. Полная загрузка

В США создана первая в мире молекулярная «черная дыра»

В США создана первая в мире молекулярная «черная дыра»

Автор:

Фото: DESY/Science Communication Lab

Дата : 02.06.2017 13:06

Доценты физики Канзасского университета Артем Руденко и Даниэль Роллс получили детальную картину взаимодействия рентгеновских лучей с молекулами

В результате облучения атома йода чрезвычайно интенсивным рентгеновским лазером, йод теряет десятки электронов и довольно быстро превращается в молекулярную «черную дыру». Как сообщает сайт Канзасского государственного университета, эта миниатюрная черная дыра заряжается от своего окружения. Атомы поглощают ультраинтенсивное рентгеновское излучение и всасывают электроны своих молекулярных соседей подобно космической «черной дыре».

 
DESY/Science Communication Lab

 

По информации Nature, это первый подобный эксперимент, который позволил лучше понять поведение рентгеновского излучения, используемого для снимков.

Ученые Руденко и Роллс расстреляли вещество иодометан (CH3I) и иодобензол (C6H5I) мощным рентгеновским лучом на коаксиальном источнике света Linac в Национальной лаборатории ускорителей SLAC в Стэнфордском университете. Это самый мощный рентгеновский лазер с интенсивностью 100 квадриллионов киловатт на квадратный сантиметр.

— При поражении молекулы мощным рентгеновским лучом, самый тяжелый из атомов — йод – поглощает в несколько сотен раз больше рентгеновских лучей, чем все остальные атомы. И тогда большинство его электронов удаляются, создавая на йоде гигантский положительный заряд, — рассказал scienmag.com Артем Руденко.

Этот положительный заряд неуклонно вытягивает электроны из других атомов в молекуле, чтобы заполнить вакантные места. Тем самым, процесс становится похож на поведение «черной дыры». Но это короткоживущая дыра, ведь в отличие от реальной космической сестры, ее молекулярная версия вновь отдает электроны. Они покидают ее в течение нескольких фемтосекунд. Фемтосекунда — миллионная миллиарда секунды. Подобный цикл повторяется, пока молекула не взрывается.

В ходе эксперимента была совершена эмиссия 54 из 62 электронов иодметана.

Понимание сверхбыстрого динамического процесса важно для изучения особенностей применения интенсивных рентгеновских лазеров, включая получение с их помощью изображение биомолекул.

Молекулы Руденко и Роллса, используемые в этом эксперименте, представляют собой сравнительно небольшие модельные системы, которые используются для изучения типичных эффектов повреждения, вызванных очень интенсивными энергетическими рентгеновскими лучами. «Основываясь на наших выводах, мы можем предсказать, что произойдет в более крупных системах», — сказал Роллс в интервью k-state.edu.

Исследование также проливает новый свет на заряд и поток энергии в высокоэнергетической молекуле. Исследование этих фундаментальных процессов имеет важное значение для преобразования солнечной энергии и радиационной химии — обе области, представляющие интерес для программы Министерства энергетики США по основным энергетическим наукам, которая финансировала данные исследования.

Понравилась заметка? Поделитесь —

Комментарии (0)

Добавить комментарий

Войти с помощью: