Tarixdə İlk: Elektronları Spiral Hərəkət Edən Nadir Molekul Kəşf Olundu

Nadir molekulun yaradılması və tədqiqi

IBM və Avropanın aparıcı universitetləri – Mançester, Oksford, Zürih, Lozanna və Regensburq – birgə unikal molekul sintez edib və onun elektron davranışını kvant kompüterində araşdırıblar. Bu molekulun elektronları spiral trayektoriyada hərəkət edir ki, bu da onun kimyəvi xüsusiyyətlərini kökündən dəyişir.

Spiral elektron trayektoriyası və Möbius lentinin topologiyası

Molekulun elektron strukturunda Möbius lentinin yarısının topoloji xüsusiyyətləri ilk dəfə eksperimental olaraq müşahidə olunub. Belə molekul əvvəllər həm nəzəri, həm də təcrübi olaraq mövcud olmayıb. Elektron strukturu hər bir burulmada 90 dərəcə fırlanır və başlanğıc fazaya qayıtmaq üçün dörd tam dövrə tələb olunur.

Kvant kompüterinin rolu

32 elektronun hərəkəti IBM-in kvant kompüterində tədqiq olunub. Molekulun formulu C₁₃Cl₂-dir və atomlar IBM-də yüksək vakuum və təxminən mütləq sıfır temperatur şəraitində tək-tək yığılıb. Prekursor isə Oksford universitetində sintez edilib. Kvant kompüterindən istifadə elektronların mürəkkəb qarşılıqlı təsirlərini dəqiq modelləşdirməyə imkan verib.

Ekspertlərin fikirləri

Layihənin iştirakçısı Alessandro Kurioni bildirib: “Əvvəlcə sintez edilə biləcək molekulu hazırladıq, sonra onu yaratdıq və kvant kompüterinin köməyi ilə onun ekzotik xüsusiyyətlərini təsdiqlədik.” İgor Ronçevich əlavə edib: “Kimya və bərk cisim fizikasının inkişafı maddəni idarə etməyin yeni yollarının axtarışı ilə bağlıdır. Bu iş göstərir ki, topologiya da materialların xüsusiyyətlərini idarə etmək üçün yeni imkanlar yaradır.”

Elmi və texnoloji əhəmiyyəti

Bu kəşf molekulların elektron strukturlarını anlamaqda yeni imkanlar açır. Spiral elektron trayektoriyası molekulun kimyəvi reaksiyalarını və xüsusiyyətlərini dəyişərək, gələcəkdə yeni materialların və texnologiyaların yaradılmasına zəmin yarada bilər. Tədqiqat nəticələri prestijli Science jurnalında dərc olunub və elmi ictimaiyyətin böyük marağına səbəb olub.

Bu nadir molekulun yaradılması elm və texnologiyada yeni bir səhifə açır və daha mürəkkəb, effektiv materialların hazırlanması istiqamətində mühüm addımdır.