Четверг, 14 Ноябрь 2019

Мощнейший в мире рентгеновский лазер превратил атом в черную дыру



Мощнейший в мире рентгеновский лазер превратил атом в  черную дыру

31 Мая 2017

МОСКВА, 31 мая. Рентгеновский лазер LCLS позволил преподавателям 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, говорится в статье, опубликованной в журнале Nature.

Сила, с которой электроны притягивались к атому йода в данном случае, была гораздо большей, чем та, которую бы складывала, к примеру, абсолютно черная дыра с массой в десять Солнц. В принципе, гравитационное поле любой черной дырки звездной массы не способно сравнимым образом действовать на электрон, даже если его вплотную ускорить 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 длительности крупной органической молекулы и в несколько сотен раз меньше ширины пучка, обычно применяющегося в опытах с подобными излучателями. Физики сделали лучший рентгеновский лазер LCLS в 50 раз точнее

Благодаря этому мощность лазерного пучка достигла десяти миллиардов гигаватт на квадратный кубик, 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 выяснить, 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 сходственными лучами.

Результаты этих опытов оказались фантастическими – облучение таких молекул лучом 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, перетеряли гораздо больше электронов – не 46 или 47, а 53 или 54 частицы. На этом процесс не остановился, и атомы иода, подобно сверхмассивным черным дыркам, начали перетягивать на себя электроны из других частей молекулы, разгонять и выплевывать их в виде пучков, сходных 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.

Йодометан – 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 фермионов, однако пока мы не знаем, как его можно описать. Решение этой мистификации является нашей следующей целью, заключает Артем Руденко из университета штата Канзас (США), первый автор статьи.


Редактор рубрики


Место события на карте мира:










комментарии (0)


Вы можете оставить комментарии от своего имени, через сервисы представленные ниже:


Другие интересные новости


Видео новости на сегодня

Наркотики из подпольного интернет-магазина: дилеры увели торговлю зельем в даркнет - Россия 24




Популярное на сегодня

Автоматизированная система анализа заголовков новостей с поиском популярных слов.
Автоматизированная система анализа заголовков новостей
Данные обновляются каждые полчаса.

Эмоции на сегодня

Анализ эмоциональной составляющей новостей.
Анализ эмоциональной составляющей новостей .

Данные обновляются каждые полчаса.

Страны и города

Соотношение количества новостей из разных точек Земли за сутки.
Соотношение количества новостей из разных точек Земли .

Данные обновляются каждые полчаса.

Валюты

Рейтинг валют участвующих в новостях.
Рейтинг валют участвующих в новостях .

Данные обновляются каждые полчаса.





Комментарии к новостям

30 Сентября 2018, 15:16 Alexander

Санация идет по плану. Интересно, кто станет новым владельцем? ... »

5 Сентября 2018, 20:43 Larisa

"С жалобами на подземные толчки". Забавно)) ... »

27 Мая 2018, 04:50 Irina

Ошибка: До 2014 года только в Паттайе, по данным таиландских властей, бредили более 60 тысяч россиян. ... »

26 Мая 2018, 02:52 evgen69th

Здесь есть нацеленный обман, т.к. "аналогов которому в России до сих пор не существовало" - это откровенная ложь. Уже 17-й сезон существует Байкальский проект - https://baikalproject.com - который является первопроходцем образовательной ... »

29 Апреля 2018, 17:49 Denis

Точно Шмаков говорит, не допустят депутаты такого "равноправия" с обычными людьми. Подзажрались уже, даже если раньше были рабочими. пять лет в думе и бронзовеют. Хотя, было бы прикольно посмотреть, как они ... »

27 Апреля 2018, 07:39 Дина

Назначение Медведева на этот пост вновь будет большой ошибкой Президента. Мы голосовали за Путина без Медведева, ибо тот ,несмотря на хвалебные отчеты, практически саботирует вместе со своим кабинетом все инициативы Путина. ... »

16 Апреля 2018, 09:48 Kristel

Ну сколько они еще будут ее мучить? Издеваются над невинным человеком как хотят, Бога не боятся! ... »

Новости шоу-бизнеса

Стало известно, как ухаживала за кожей Мэрилин Монро

Стало известно, как ухаживала за кожей Мэрилин Монро

МОСКВА, 14 ноября —. Американская актриса Рене Тейлор во время празднования 50-летия Института театра и кино Ли Страсберга в Нью-Йорке рассказала о том, как Мэрилин Монро ухаживала за кожей, возит Page Six. Однажды мы с Мэрилин Монро встретились на занятии у … Прочитать