Впервые за столетие ученые разгадали тайну бензола. Он находится в 126 измерениях!

Австралийские ученые раскрыли одну из фундаментальных загадок химии. Это открытие имеет значение для будущих конструкций солнечных элементов, органических светодиодов и других технологий следующего поколения. Ученые во главе с Тимоти Шмидтом из Центра передовых технологий ARC в области науки об экситонах и UNSW в Сиднее удалось раскрыть тайну бензола — молекулы, находящейся одновременно в 126 измерениях, и результаты оказались неожиданными. Теперь они опубликованы в журнале Nature Communications.

С 30-х годов в химических кругах разгорелись споры о фундаментальной структуре бензола. Это дискуссия, которая в последние годы приобрела особую актуальность, потому что бензол, который состоит из шести атомов углерода и шести атомов водорода, является самой маленькой молекулой, которая может быть использована в производстве оптоэлектронных материалов, которые революционизируют возобновляемую энергию и телекоммуникационные технологии. Кроме того, это компонент ДНК, белков, дерева и нефти.

Спор вокруг структуры молекулы возникает потому, что, хотя она имеет мало атомных компонентов, она существует в состоянии, состоящем не из четырех измерений (как наш «обычный» мир), а в 126 измерениях одновременно!

Измерение такой сложной и крошечной системы до сих пор казалось невозможным, а это означает, что точное поведение бензольных электронов не может быть понято и объяснено.

Профессор Шмидт вместе с коллегами из UNSW и CSIRO Data61 применил сложный метод на основе алгоритма, называемого динамической выборкой Вороного Метрополиса (DVMS), к молекулам бензола, чтобы отобразить их волновые функции во всех 126 измерениях.

Ключом к решению сложной проблемы был новый математический алгоритм, разработанный соавтором доктором Филом Килби из Data61 CSIRO. Алгоритм позволяет ученому разделить размерное пространство на эквивалентные «плитки», каждая из которых соответствует перестановке позиций электронов.

Особый интерес для ученых представляло понимание «вращения» электронов. У всех электронов есть вращение — это свойство, которое создает магнетизм среди других фундаментальных сил, но как они взаимодействуют друг с другом, лежит в основе широкого спектра технологий, от светодиодов до квантовых вычислений.

 

«То, что мы нашли, было очень удивительно. Мы нашли электроны с так называемой двойной спиновой связью, в то время как электроны с пониженной спиновой частотой остались одиночными. Это было не то, что мы ожидали, но это может быть хорошей новостью для будущих технологических применений. По сути, это уменьшает энергию молекулы, делая ее более стабильной, получая электроны, которые отталкивают друг друга, друг от друга».

Тимоти Шмидт, профессор, автор исследования.

 

https://hightech.fm/2020/03/05/benzene

Представления: 348

Комментарий

Вы должны быть участником ЭСПАВО (Международная Ассоциация Работников Света), чтобы добавлять комментарии!

Вступить в ЭСПАВО (Международная Ассоциация Работников Света)

Поддержка проекта

Приглашаем

Последняя активность

Эль оставил(а) комментарий на сообщение блога Александр Философия, психология, религия — где место душе?
"И совсем уж не случайно: Психея, или Психе (др.-греч. Ψυχή — «душа», «дыхание») — в древнегреческой мифологии олицетворение души …  Так что, в Психологии   не только место…"
12 час. назад
Эль оставил(а) комментарий на сообщение блога Александр Философия, психология, религия — где место душе?
" комментарий   Ещё об ИНТЕГРАЦИИ. Истину часто представляют в виде Кристалла, каждая грань которого есть отражение какого- либо Аспекта Истины. Можно сказать, что каждая грань представляет собой частичный взгляд на Истину. Вот…"
13 час. назад
Эль оставил(а) комментарий на сообщение блога Александр Философия, психология, религия — где место душе?
"«Менячихин» -  исправляю опечатку в фамилии коммментарии ниже, который не могу перепостить. Он отчего- то не удаляется."
13 час. назад
Эль оставил(а) комментарий на сообщение блога Александр Философия, психология, религия — где место душе?
" комментарий Я прекрасно знаю, кто такой Юрий Меячихин и даже помню, как ты, Александр пару лет назад выставлял его видео, вызвавшее тогда жаркую дискуссию ;-) Но здесь его рассуждения меня уж совсем поразили своей поверхносностью.   Не…"
13 час. назад
Эль оставил(а) комментарий на сообщение блога Александр Философия, психология, религия — где место душе?
"  Интегральный подход не отрицает наработанное на предыдущих ступенях, понимает важность каждого этапа в развитии человека. —— По определению: Интеграция (от лат. integratio — «восстановление»,…"
13 час. назад
Александр оставил(а) комментарий на сообщение блога Александр Философия, психология, религия — где место душе?
"Иждиви, ты как-то задавал вопрос: почему на сайте подписано много людей, а реально присутствует человек 20? В начале 2000-х  годов был эзотерический бум. Все жадно рванулись к неизведанному, заманчиво-запредельному. И здесь важно понимать,…"
14 час. назад
Александр оставил(а) комментарий на сообщение блога Александр Философия, психология, религия — где место душе?
"❝ Всё дело в том, что у психологии есть один крупный недостаток. Даже самый первоклассный специалист не может разобраться в своих знакомых, близких и уж тем более, в самом себе.❞Майкл Крайтон. Сфера Иждиви, таки да :)) Однако, психология необходима…"
14 час. назад
Александр оставил(а) комментарий на сообщение блога Александр Философия, психология, религия — где место душе?
"Юрий Менячихин Создатель Центра самопознания «Нисарга». С 1992 года практиковал по системе Шивананда Йога Веданта. С 1995 года занимался духовной практикой в монастыре йоги «Гухьясамаджа». Прошёл несколько одиночных и…"
14 час. назад

© 2025   Created by ADMIN.   При поддержке

Эмблемы  |  Сообщить о проблеме  |  Условия использования