Useful content

Rotationen av atomkärnan lärde sig att kontrollera med hjälp av ett elektriskt fält

click fraud protection

Hypotesen som presenteras av N. Blombergen (Nobelpristagaren 1981), enligt vilken det är ganska tillåtet att kontrollera kärnan i en atom inte bara magnetisk utan också av ett elektromagnetiskt fält, bekräftades experimentellt under misslyckandet (men eftersom det visade sig vara mycket framgångsrikt) experimentera.

Således kommer en perfekt upptäckt att kvantdatorer och mycket känsliga elektromagnetiska sensorer kommer till ett nytt utvecklingsstadium. Detta var uttalandet från företrädarna för UNSW University, Australien.

Abstrakt bild av en atom
Abstrakt bild av en atom

Vad är kärnmagnetisk resonans

Så forskare arbetade med en sådan effekt som kärnmagnetisk resonans (NMR), som teoretiskt beskrevs 1938 av I. Rabi, och praktiskt taget observerades 1946 av F. Bloch och E. Purcell.

Kärnan i effekten ligger i det faktum att om du applicerar ett magnetfält på ett ämne som har kärnor med en icke-noll magnetisk ögonblick (detta innebär att den elektriska laddningen verkar "rotera i förhållande till kärnan), så kommer de magnetiska ögonblicken hos materiekärnorna omdirigerad.

instagram viewer

Och det visar sig att ett sådant ämne antingen kommer att absorbera resonant eller tvärtom avge elektromagnetisk energi vid en fast frekvens.

Nukleär magnetisk resonans

Ja, denna effekt har använts framgångsrikt under lång tid, till exempel i sådana enheter som MR (magnetisk resonanstomografi).

Men 1961 uttryckte doktorsexamen och professor Blombergen tanken att atomens rotation i kärnan kunde styras av det elektromagnetiska fältet.

Låt oss nu ta reda på hur det "misslyckade" experimentet bekräftade professorens ord i praktiken.

Hur experimentet fortsatte

Inledningsvis planerade den vetenskapliga gruppen att genomföra en serie experiment med kärnmagnetisk resonans och för detta byggde de en enhet, bestående av en enda atom av antimon och en speciell antenn, som var ansvarig för att skapa ett starkt magnetiskt fält avsett kontrollera atomen.

Abstrakt bild av installationsarbetet

Först i början av experimentet, på grund av det faktum att magnetfältet var för kraftigt, exploderade antennen helt enkelt.

Och det verkar som om experimentet misslyckas och du måste börja om från början. Här är bara inspelningsenheterna inspelade resonansstrålning.

Först efter att ha genomfört den noggrannaste debriefingen konstaterades att antennen efter förstörelsen började generera ett starkt elektriskt fält.

Således bekräftades det teoretiska antagandet.

Varför är denna upptäckt så viktig och vad kommer den att ge världen

För att svara på denna fråga måste du först förklara vad som är skillnaden mellan magnetisk och elektrisk kärnresonans.

Så, som forskarna förklarade, om du utför en allegori med biljard, kommer förklaringen att vara följande:

Magnetfältet påverkar ett stort område och dess effekt kan representeras på ett sådant sätt att om vi ville köra en boll (atom) i en ficka, för detta skulle vi behöva luta hela bordet.

Atomgitter

Men kärnelektrisk resonans påverkar en kös sken, det vill säga en elektrisk laddning kan fokuseras helt på en elektrod och därigenom påverka en enda atom.

Betydelsen av upptäckt kan knappast överskattas. Faktum är att nu nya horisonter öppnas för forskare inom kvantfysik, och hur många nya upptäckter detta kommer att medföra är okänt. Med denna effekt är det också möjligt att skapa ännu känsligare sensorer för elektromagnetiska fält.

Gillade du artikeln och ville du se ännu mer sådant innehåll? Glöm inte att gilla och lägga om poster på dina sociala nätverk.

Tack för din uppmärksamhet!

5 misstag som kan förstöra grillat kött

5 misstag som kan förstöra grillat kött

Jag svetsade min bärbara grill från tjockt järn när jag lärde mig att använda en svetsare. Det va...

Läs Mer

Hur jag använder träpinnar från sushi och rullar och varför jag aldrig slänger dem

Hur jag använder träpinnar från sushi och rullar och varför jag aldrig slänger dem

Rullar och sushi har blivit en integrerad del av moderna människors diet. Förmodligen finns det v...

Läs Mer

På våren tappar många hår. Så här hanterar jag detta problem

På våren tappar många hår. Så här hanterar jag detta problem

Många av mina bekanta i år har varit sjuka med covid. Och nästan alla klagar över att håret plöts...

Läs Mer

Instagram story viewer