Eðlisfræðingar hafa búið til fyrsta frumeindahringsgeisla heimsins - hringiðandi hringiðu frumeinda og sameinda með dularfulla eiginleika sem enn á eftir að skilja.
Með því að senda beinan geisla af helíumatómum í gegnum grind af örsmáum rifum gátu vísindamenn notað undarlegar reglur skammtafræðinnar til að breyta geislanum í hringiðu. Þessi snúningur geislans, kallaður skriðþunga svigrúms, gefur honum nýja hreyfistefnu, sem gerir honum kleift að virka á þann hátt sem vísindamenn hafa ekki enn spáð fyrir um. Vísindamenn telja til dæmis að frumeindir sem snúast geti bætt geisla af viðbótarvíddum við segulmagnið, meðal annarra ófyrirsjáanlegra áhrifa, vegna rafeinda og kjarna inni í hringhraða frumeindunum sem snúast á mismunandi hraða.
Rannsakendur bjuggu til geislann með því að beina helíumatómum í gegnum rist af örsmáum rifum, sem hver um sig er aðeins 600 nanómetrar í þvermál. Á sviði skammtafræðinnar – reglunum sem stýra heimi mjög lítilla magns – geta atóm hegðað sér sem agnir og sem örsmáar bylgjur, þannig að geisli bylgjulíkra helíumatóma sveigðist í gegnum grindur, bognaði svo mikið að hann myndaðist hringhringur sem fór í gegnum geiminn eins og korktappa.
Hvirfilatómin slógu síðan í skynjara sem sýndi nokkra geisla – mismikla sveiflu og með mismunandi skriðþunga – í formi örsmáa kleinuhringlaga. Vísindamennirnir tóku einnig eftir enn smærri og bjartari hringjum sem fleygðust inn í miðhverfurnar þrjár. Þetta eru merki um helíum-excimer - sameindir sem myndast þegar eitt orkulega ört helíumatóm festist við annað helíumatóm.
Skriðþunga sporbrautarinnar sem er veitt frumeindunum inni í spíralbúntinu breytir einnig skammtavélavalsreglunum sem ákvarða hvernig snúnu atómin munu hafa samskipti við aðrar agnir. Því næst munu vísindamennirnir brjóta þessa helíumgeisla í ljóseindir, rafeindir og frumeindir annarra frumefna en helíums til að sjá hvernig þeir gætu hegðað sér annars.
Ef hvirfilgeislinn hegðar sér örugglega öðruvísi gæti hann verið tilvalinn kandídat fyrir nýja tegund af smásjá sem getur rannsakað ókannaðar smáatriði á undiratomísku stigi.
Lestu líka:
- Vísindamenn endurgerðu mögulega helíumsturtu á Júpíter á rannsóknarstofunni
- Eðlisfræðingar gerðu óvart nýja uppgötvun um svarthol