Выбор фона:
/ Новости сайта / Наука и Технологии / Мощнейший в мире рентгеновский лазер превратил атом в черную дыру
01.06.2017

Мощнейший в мире рентгеновский лазер превратил атом в черную дыру

Оценка: 5.0    2595 5 Наука и Технологии
08:44
Рентгеновский лазер LCLS позволил физикам "катапультировать" почти все электроны одного атома в молекуле и временно превратить его в миниатюрный аналог черной дыры, притягивающей к себе электроны с силой ее космического собрата.

"Сила, с которой электроны притягивались к атому йода в данном случае, была гораздо большей, чем та, которую бы вырабатывала, к примеру, черная дыра с массой в десять Солнц. В принципе, гравитационное поле любой черной дыры звездной массы неспособно сопоставимым образом действовать на электрон, даже если его вплотную приблизить к горизонту событий", — рассказывает Робин Сантра (Robin Santra) из Немецкого синхротронного центра DESY.

Сантра и его коллеги создали подобную миниатюрную черную дыру, сфокусировав весь луч рентгеновского лазера LCLS, пока самой мощной установки подобного рода в мире, на точке шириной всего в 100 нанометров. Это примерно равно длине крупной органической молекулы и в несколько сотен раз меньше ширины пучка, обычно применяющегося в опытах с подобными излучателями.

Благодаря этому мощность лазерного пучка достигла десяти миллиардов гигаватт на квадратный сантиметр, вплотную подобравшись к отметке, где начинают проявляться ультрарелятивистские эффекты и свет начинает спонтанно превращаться в материю и антиматерию.

Столкновение такого импульса с одиночными атомами ксенона и йода, как показали первые опыты физиков, приводит к тому, что они теряют фактически все свои электроны и приобретают фантастически высокую степень окисления — +48 или +47, в результате чего возникает рекордно высокий положительный заряд.

Ученые решили проверить, как этот заряд может повлиять на поведение других молекул и атомов, соединив йод с молекулами метана и этана, "прозрачными" для рентгена и не реагирующими на облучение подобными лучами.

Результаты этих опытов оказались фантастическими — облучение таких молекул лазером всего на протяжении 30 наносекунд привело к тому, что атомы йода превратились в своеобразные электрические черные дыры на мгновения после того, как их прошил рентгеновский пучок.

Эти атомы, вопреки ожиданиям ученых, потеряли гораздо больше электронов — не 46 или 47, а 53 или 54 частицы. На этом процесс не остановился, и атомы йода, подобно сверхмассивным черным дырам, начали перетягивать на себя электроны из других частей молекулы, разгонять и "выплевывать" их в виде пучков, похожих на выбросы их космических "кузенов".

В результате этого вся молекула йодметана фактически мгновенно дезинтегрировала себя, прожив всего триллионную долю секунды после начала обстрела лазером. Нечто подобное, как полагают ученые, может происходить при контакте живых организмов с рентгеновским излучением, и изучение этого процесса поможет нам понять, как можно снизить или нейтрализовать вред от радиации.

"Йодметан — относительно простая молекула, которая помогает нам понимать то, что происходит с органическими молекулами при их повреждении радиацией. Мы полагаем, что эта реакция протекает еще более бурно в йодэтане и других сложных молекулах, где йод может выбрасывать до 60 электронов, однако пока мы не знаем, как его можно описать. Решение этой задачи является нашей следующей целью", — заключает Артем Руденко из университета штата Канзас (США), первый автор статьи.

 
Источник:  https://ria.ru

Поделитесь в социальных сетях

Комментарии 5

0  
V@sh 01.06.2017 09:39 [Материал]
Всадили энергию в молекулу и разрушили её - вроде понятно.
При чём тут "черная дыра"? Сами придумали - сами радуются жизни. Молодцы, чё biggrin
+3  
Антихрист_45 01.06.2017 10:13 [Материал]
Зато бабла столько списали,что никакой конец Света не страшен .......
+1  
V@sh 01.06.2017 11:05 [Материал]
Тут дело не в бабле - фундаментальные исследования нужны.
А вот интерпретация того, что получили... sad
Тупо сидят и подписывают "подтверждения" теории альбертика, хотя их(подтверждений) нет ни одного.
Но я буду, буду п"№;%ть, потому что мне больно и обиднО! biggrin
0  
Evgeniy 01.06.2017 09:22 [Материал]
Не представляя себе, какова структура элементарных частиц и атомов из них, подобными экспериментами (лазерами, коллайдерами, испытанием сверхмощного оружия) в какое-то мгновенье можно погубить всё вещество планеты. Наши представления достаточно гипотетичны, основаны на математических моделях, ни одна из которых полностью не описывает устройство атома, не говоря о частицах, которые вообще одновременно находятся в двух ипостасях: волна и корпускула. Вот так, достигнув определённого рубежа, исчезают цивилизации вместе с планетами, если их научные представления неполны или ложны, а стремление быть первыми в научной гонке затмевает сознание и подавляет разумную осторожность.
0  
discover 01.06.2017 17:46 [Материал]
Да такой шанс есть....
Добавлять комментарии могут только зарегистрированные пользователи.
[ Регистрация | Вход ]

Похожие материалы

Разговоры у камина
Календарь
Последние комментарии
В США нашли таинственный обелиск
Внезапно вспомнился обелиск из "Одиссеи 2010&... (от Аллорет)
Куда пропали насекомые и чем это нам грозит?
В городах меньше, так как газон стригут почти под ... (от Partizan-16)
Куда пропали насекомые и чем это нам грозит?
За двухтысячный годы на поля вылили в 300 раз боль... (от anku)