Ученые охладили две молекулы до 500 нанокельвинов и заставили их вступить в замедленную химическую реакцию, чтобы запечатлеть ранее неуловимые моменты превращения.
Химические реакции отвечают практически за все: дыхание, приготовление и переваривание пищи, производство энергии и многое другое. Несмотря на это, ранее ученые могли только теоретически размышлять о том, как все работает на фундаментальном уровне, поскольку преобразование происходит так быстро (за фемтосекунды), что его не удавалось уловить даже с помощью самых точных камер.
Для того чтобы замедлить этот процесс и рассмотреть течение реакции, команда из Гарвардского университета провела ее в ультрахолодных условиях.
Охладив две молекулы калий-рубидия до 500 нК они заставили их буквально оцепенеть. В таких условиях взаимодействие происходило вяло и затянулось на микросекунды. Хотя мы не можем даже заметить такое мгновение, но это в миллионы раз медленнее обычного течения и достаточно для того, чтобы ученые смогли запечатлеть и исследовать переходную фазу превращения.
По словам команды, понимание фундаментальных основ помогут повысить эффективность производства энергии, создать новые материалы и лучше понять взаимодействия в квантовом мире.
Хотя мы взаимодействуем с макрообъектами, но технологии уже перешагивают наноуровень и двигаются дальше. Недавно ученые разработали модель квантового аккумулятора, который может работать без потерь энергии.
текст: Илья Бауэр, фото: Harvard University, mbhb