Naukowcy stworzyli najzimniejsze miejsce we Wszechświecie i spowolnili czas reakcji
Wszystko po to, by lepiej przyjrzeć się reakcjom chemicznym niezwykle szybko przebiegającym w normalnych warunkach. Udało się im zaobserwować niesamowite zjawiska, o których chemicy tylko marzyli.
-273,15°C jest najniższą znaną nam temperaturą we Wszechświecie. Jest to tzw. zero absolutne, w warunkach którego zamierają wszelkie reakcje chemiczne. Naukowcy głowią się, jak wytworzyć w laboratoriach warunki zbliżone to zera absolutnego, by spowolnić czas i lepiej przyjrzeć się przebiegającym kluczowym reakcjom chemicznym.
Udało się to ostatnio chemikom z Uniwersytetu Harvarda. Trzeba tutaj podkreślić, że w laboratorium stworzyli najniższą temperaturę, jaką udało się uzyskać w całej historii ludzkości. Było to najzimniejsze sztuczne wytworzone miejsce we Wszechświecie. Dzięki temu zarejestrowali niespotykaną wcześniej interakcję pomiędzy atomami dwóch cząsteczek.
Mówimy tutaj o temperaturze rzędu zaledwie 500 nanokelwinów, czyli aż milion razy mniej, niż wynosi temperatura próżni. W eksperymencie wykorzystano gaz złożony z atomów potasu i rubidu. Kiedy te cząsteczki zderzają się ze sobą, jednocześnie zamieniają się swoimi atomami i tworzą nową cząsteczkę dwóch atomów potasu i drugą z dwoma atomami rubidu.
Schemat pokazujący transformację cząsteczki potasu i rubidu (po lewej) w cząsteczki dwuatomowe potasu i rubidu (po prawej). Fot. Ming-Guang Hu.
Jako że ta reakcja chemiczna w normalnych warunkach zachodzi niezwykle szybko i naukowcy nie są w stanie ich bezpośrednio obserwować. Dlatego postanowili obniżyć temperaturę blisko zera absolutnego, by je spowolnić. Naukowcy pierwszy raz ujrzeli, jak w miejscu cząstek potasu i rubidu, najpierw pojawiła się cząsteczka zbudowana z czterech atomów, a później nową cząsteczkę dwóch atomów potasu i drugą z dwoma atomami rubidu.
Chemicy prowadzą te badania w celu stworzenia nowych, skuteczniejszych leków na najgroźniejsze choroby świata, a także nowych materiałów, które pozwolą tworzyć znacznie wytrzymalsze kompozyty do zastosowania w przemyśle. Co ciekawe, kilka lat temu chemikom udało się sztucznie wytworzyć najwyższą temperaturę w historii. Uzyskana plazma miała aż 4 biliony stopni Celsjusza. Dla porównania, temperatura w środku Słońca wynosi 14 milionów stopni Celsjusza.
Źródło: GeekWeek.pl/ / Fot. Science/Harvard Unviersity
