Protonların Suda Hərəkəti İlk Dəfə Görüldü

Yale Universitetinin alimləri fundamental kimya sahəsində mühüm bir irəliləyişə nail olublar. Onlar protonların su molekulları arasında hərəkətini izləmək üçün xüsusi bir metod inkişaf etdirərək, 200 illik sirri açmağa nail olublar. Bu araşdırma nəticələri 11 sentyabrda "Science" jurnalında dərc olunub.

Araşdırmanın Texniki Detalları

Protonların su molekulları arasında hərəkətini izləmək üçün alimlər illər ərzində təkmilləşdirilən 30 metrlik kütlə spektrometrindən istifadə ediblər. Bu cihaz müxtəlif elementləri kütləyə görə ayırır və protonların altı yüklü su molekulundan keçmə sürətini dəqiq ölçməyə imkan verir.

Araşdırmanın baş müəllifi, Yale Universitetinin kimyaçı Mark Johnson, "Biz protonların gizlənə bilmədiyi kiçik molekulyar sistemdə baş verənləri nümayiş etdiririk," deyə bildirib.

Protonların Hərəkət Mexanizmi

Protonlar su molekulları arasında atom miqyasında bir mexanizm vasitəsilə hərəkət edir. Bu mexanizm protonların molekuldan molekula sıçrayaraq yükü ötürməsini təmin edir. Lakin onların kvant mexanikası xüsusiyyətləri bu prosesi izləməyi çətinləşdirir.

Johnson və araşdırma qrupu protonların hərəkətini müşahidə etmək üçün 4-aminobenzoik turşusu adlı orqanik molekuldan istifadə edib. Bu molekul əlavə proton qəbul edə bilən iki fərqli sahəyə malikdir və bu sahələr absorbsiyaya görə fərqlənir. Araşdırmanın həmmüəllifi, Yale Universitetinin postdoktorantı Payten Harville izah edib ki, protonlar yalnız su molekulları şəbəkəsi vasitəsilə bir sahədən digərinə keçə bilər.

Mühüm Nəticələr

Alimlər protonların su molekulları arasında hərəkətini müşahidə etmək üçün lazer impulslarından istifadə edərək hər reaksiyanı saniyədə on dəfə "yoxlayıblar". Bu eksperiment protonların hərəkətinin aralıq mərhələlərini tam olaraq əks etdirməsə də, prosesin ən dəqiq parametrlərini müəyyən edib. Johnson bildirib ki, bu parametrlər nəzəri kimyəvi simulyasiyalar üçün dəqiq hədəf təqdim edir.

Araşdırma texnologiyasının Yale Universitetinin xüsusi spektrometrindən kənarda genişləndirilməsi fundamental kimya sahəsində daha dəqiq təcrübələrə imkan yarada bilər. 200 ildən sonra əldə edilən bu irəliləyiş, gələcəkdə bu metodun daha geniş tətbiqini sürətləndirə bilər.

Kimyəvi Araşdırmaların Perspektivləri

Bu cür yüksək dəqiqliklə aparılan araşdırmalar enerji saxlama, raket yanacağı və hətta görmə qabiliyyəti kimi müxtəlif sahələrdə protonların rolunu daha yaxşı anlamağa kömək edə bilər. Alimlər bu texnologiyanın daha geniş tətbiqi üçün yeni simulyasiya və təcrübə metodlarının inkişaf etdirilməsini planlaşdırırlar.