فیلم بیشتر »»
کد خبر ۳۷۹۸۵۰
تاریخ انتشار: ۰۹:۰۶ - ۱۳-۱۱-۱۳۹۳
کد ۳۷۹۸۵۰
انتشار: ۰۹:۰۶ - ۱۳-۱۱-۱۳۹۳

کیمیاگری در یک تریلیونم ثانیه!

عصر ایران
محققان دانشگاه بریستول با همکاری محققان «تجهیزات مرکزی لیزر» در «آزمایشگاه ورترفورد اپلتون» (RAL) و دانشگاه هریوت-وات در پروژه جدید، طیف‌سنجی لیزری فوق‌سریع موجود در ناحیه طیف مادون‌قرمز را با شبیه‌سازی‌های رایانه‌ای لبه تیغ ترکیب کردند تا واکنش حذف یک اتم دوتریم از یک مولکول حلال آلی توسط یک اتم فلورین (F) برای تولید فلوراید دوتریم (DF) را بررسی کنند.

دانشمندان انگلیسی توانستند واکنش‌های شیمیایی را با جزئیات بی‌سابقه اتمی در مقیاس زمانی کمتر از پیکوثانیه بررسی کنند. 

کیمیاگری در یک تریلیونم ثانیه!

بسیاری از فرآیندهای شیمیایی مهم در مایعات رخ می‌دهند که از این میان می‌توان به شیمی زیستی موجودات زنده، فرآیندهای شیمیایی محیطی در رودخانه‌ها، اقیانوس‌ها و دریاچه‌ها و همچنین تولید مولکول‌های دارویی توسط صنعت داروسازی اشاره کرد. با این حال، دانشمندان تا پیش از این نمی‌دانستند طی این فرآیندها واقعا چه اتفاقی می‌افتد، زیرا مشاهده اتم‌ها و مولکول‌ها به دلیل کوچکی‌شان حتی با بهترین میکروسکوپ‌های جهان غیرممکن بود. افزون بر این، در هر مایع، هر مولکول حدود 10 تریلیون برخورد را در هر ثانیه تجربه می‌کند.

محققان دانشگاه بریستول با همکاری محققان «تجهیزات مرکزی لیزر» در «آزمایشگاه ورترفورد اپلتون» (RAL) و دانشگاه هریوت-وات در پروژه جدید، طیف‌سنجی لیزری فوق‌سریع موجود در ناحیه طیف مادون‌قرمز را با شبیه‌سازی‌های رایانه‌ای لبه تیغ ترکیب کردند تا واکنش حذف یک اتم دوتریم از یک مولکول حلال آلی توسط یک اتم فلورین (F) برای تولید فلوراید دوتریم (DF) را بررسی کنند.

تیم علمی گام‌های بنیادین و مهم این واکنش شیمیایی را شناسایی کردند که از آن میان می‌توان به جریان انرژی آزادشده توسط واکنش و پیوند DF، شکل‌گیری پیوندهای هیدروژنی بین محصول DF و حلال در مقیاس زمانی پیکوثانیه اشاره کرد. یک پیکوثانیه معادل 10 به توان منفی دوازدهم یا یک تریلیونم ثانیه است.

از دیگر فرآیندهای شناسایی‌شده می‌توان به پراکنده‌شدن انرژی به داخل حلال احاطه‌کننده DF در شکل گرما و جهت‌گیری دوباره مولکول‌های حلال پیرامون DF اشاره کرد؛ تمامی این گام‌های شیمیایی در مجموع، ظرف حدود 50 پیکوثانیه خاتمه می‌یابند.

به گفته دانشمندان، چون واکنش‌های شیمیایی در مقیاس‌های زمانی بی‌نهایت سریع اتفاق می‌افتند، ارائه تصاویری از چگونگی رخداد آن‌ها چالشی مهم به شمار می‌آید؛ با این حال، این تحقیق، قدرت ترکیب‌کردن شبیه‌سازی‌های رایانه‌ای و طیف‌سنجی لیزر فوق‌سریع را برای درک و تجسم‌بخشی به فرآیندهای شیمیایی بنیادین نشان داد.

محققان به دنبال بررسی دقیق چگونگی اثرگذاری حلال‌ها بر فرآیندهای شیمیایی در سطح مولکولی هستند و در این میان، شیوه‌های آزمایشگاهی و محاسباتی دارای کارکردهای فراوانی برای پیشرفت‌دادن درک آن‌ها از حوزه‌های شیمی زیستی و آلی خواهند بود.

جزئیات این مطالعه در مجله Science قابل‌مشاهده است.

منبع: ایسنا

پربیننده ترین پست همین یک ساعت اخیر
ارسال به دوستان
قالیباف به ترامپ: به فکر سوءتغذیه ۴۰ میلیون آمریکایی باش قطعی برق و اختلال در زندگی میلیون‌ها آمریکایی در پی گرمای شدید پزشکیان: از همکاری‌ها و حمایت‌های ترکیه در دوران جنگ قدردانی می‌کنیم آغاز محدودیت های ترافیکی اطراف مصلی تهران تصویری از وداع فرمانده هوافضای سپاه با رهبر شهید تشییع پیکر شهید مصباح‌الهدی باقری‌کنی (عکس) قضاوت دیدار بزرگ جام جهانی به فغانی رسید نتانیاهو به زودی با ترامپ در آمریکا دیدار می‌کند کدام مقام‌های خارجی برای ادای احترام به رهبر شهید به ایران آمدند؟ دعوت ولایتی از مردم و جبهه مقاومت برای حضور در تشییع و وداع رهبر شهید پزشکیان در دیدار با رئیس اقلیم کردستان عراق: تدبیر اقلیم کردستان توطئه‌ها در مرزهای غربی ما را خنثی کرد پزشکیان در دیدار سران کشورها: ایران مقابل هیچ قلدری سرخم نمی‌کند/ همکاری‌ را تحکیم کنیم و مقابل رژیم اسرائیل بایستیم تکذیب ادعای ترور قالیباف و عراقچی توسط دفتر نتانیاهو دیدار عاصم منیر با عراقچی یادداشت تفاهم ایران، روسیه و جمهوری آذربایجان برای تقویت جذابیت حمل ریلی بار