بلعیدن همه چیز به سبک سیاه چاله در مقیاس مولکولی

این سیاه چاله را نمی توان نسخه بسیار کوچکی از سیاه چاله ها به معنای شناخته شده شان در گوشه و کنار کیهان در نظر گرفت. در واقع زمانی که انرژی اشعه ایکس یک مولکول را نشانه می رود، بسیاری از الکترونها را به کنار زده و به شکل گیری نوعی خلا منجر می شود که می تواند تمامی الکترونهای متعلق به اتمهای اطراف را جذب خود کند، دقیقا به همان روشی که سیاه چاله ها رفتار می کنند.

سباستین بوته از فیزیکدانان رصدخانه ملی شتاب دهنده SLAC در کالیفرنیا که در این پروژه حضور داشته می گوید: آنچه که ما ارایه کرده ایم تمامی الکترونهای موجود در محیط اطرافش را می بلعد. در واقع می توان آن را مدلی از رفتار سیاه چاله ها در جذب کردن همه چیز به سوی خود و بلعیدن آنها در نظر گرفت.

ارایه چنین سیاه چاله مولکلولی بدون استفاده از قدرتمندترین لیزر پرتوی اشعه ایکس دنیا امکانپذیر نبوده است. انرژی این پرتو معادل کل نور خورشید در وضعیتی است که بر روی نقطه کوچکی به اندازه ناخن انگشت شصت متمرکز شده باشد.

پالسهای لیزری قدرتمندترین لیزر دنیا آنچنان انرژی دارند که بانها پرتوهای سخت گفته می شود. در این پروژه از یک سری آینه های مخصوص برای متمرکز کردن انرژی اشعه ایکس بر روی نقطه ای به قطر 100 نانومتر استفاده شده است. برای درک هرچه بهتر این مقیاس کافی است بدانیم که موی انسان حدود 70 هزار نانومتر پهنا دارد.

کل این آزمایش تنها در عرض 30 فمتوثانیه یا به عبارتی یک کوادریلیوم ثانیه به وقوع پیوست و در پایان نیز مولکول مورد نظر منفجر شد.

یافته های این پروژه به دانشمندان کمک می کند تا مدلسازی بهتری از آسیبهای پرتویی ناشی از پالسهای قدرتمند لیزری ارایه کنند. از این پالسها معمولا برای نمایان سازی مولکولهای ارگانیکی نظیر ویروسها، آنریمها و باکتریها استفاده می شود.

جزئیات این پروژه در تازه ترین شماره نشریه Nature منتشر شده است.

مترجم : مهدی پیرگزی

منبع : livescience

No tags for this post.