Квантову суперхімію вперше спостерігали в лабораторних експериментах

Вчені вперше спостерігали давно передбачене явище, відоме як квантова суперхімія, в лабораторних експериментах.

Вчені з Чиказького університету виявили перші докази явища, відомого як квантова суперхімія. Його передбачали вже давно, але не підтверджували раніше. Цей ефект прискорює хімічні реакції і забезпечує вченим більше контролю над ними.

У класичній хімії атоми в суміші випадковим чином стикаються, і при кожній такій «зустрічі» є ймовірність, що вони зв’яжуться, щоб сформувати молекулу. Але якщо всі атоми знаходяться в одному квантовому стані, вони діють разом.

В рамках експерименту дослідники охолодили атоми цезію до екстремальних температур, а потім привели їх в один і той же квантове стан. Вони перетворювалися в молекули таким чином, що це нагадувало суперхімію.

Співавтори дослідження Чжендун Чжан (зліва) і професор Чен Чин з лабораторним обладнанням, яке вперше допомогло їм спостерігати квантову суперхімію. Фото: Джон Цзіч

Оскільки всі атоми діють разом, реакції відбуваються набагато швидше. І чим більше атомів в системі, тим вища швидкість. За словами вчених, молекули, які виходять в результаті, мають один і той же стан.

Дослідження було опубліковано в журналі Nature Physics.