একটি বিশেষভাবে তৈরা মাইক্রোস্কোপ ব্যবহার করে, দলটি একটি চার্জযুক্ত আয়ন এবং একটি নিরপেক্ষ Rydberg পরমাণু (একটি অত্যন্ত উত্তেজিত যোজ্যতা ইলেকট্রন সহ পরমাণু)-র মধ্যে একটি বন্ধন প্রক্রিয়া পর্যবেক্ষণ করেছেন। নতুন অণুতে বন্ধনের দৈর্ঘ্যের ব্যাপ্তি কয়েক মাইক্রোমিটারের মতো, যা স্বাভাবিক অণুর চেয়ে কমপক্ষে ১ হাজার গুণ বড়।
যখন দুটি কণা একটি অণু তৈরি করতে একত্রিত হয়, তখন তারা সাধারণত দুটি উপায়ে কাজটি করে: দুটি বিপরীত চার্জযুক্ত আয়নের মধ্যে ইলেক্ট্রোস্ট্যাটিক আকর্ষণের মাধ্যমে (আয়নিক বন্ধন) অথবা দুটি নিরপেক্ষ পরমাণুর মধ্যে ইলেকট্রন ভাগ করে নেওয়ার মাধ্যমে (সমযোজী বন্ধন)। বিপরীতে, ইউনিভার্সিটি অফ স্টুটগার্টের টিমের দ্বারা পর্যবেক্ষণ করা বন্ধন তৈরি হয় যখন একটি আয়নের বৈদ্যুতিক ক্ষেত্র একটি Rydberg পরমাণু পরমাণুকে বিকৃত করে। এবং একটি ডাইপোল তৈরি করে যার মধ্যে একপাশে অনেক বেশি নেগেটিভ চার্জ এবং অন্যপাশে অনেকবেশি পজেটিভ চার্জ। ডাইপোলের উপর নির্ভর করে, রাইডবার্গ পরমাণুর ডাইপোল এবং আয়নের চার্জের মধ্যে আকর্ষণ বল কাজ করবে না বিকর্ষণ বল কাজ করবে।
ক্রেডিট: Nicolas Zuber
এখন নতুন খুঁজে পাওয়া অণুটি বেশ অদ্ভূত। অণুটির অস্বাভাবিক কাজ হল যে, আয়নের বৈদ্যুতিক ক্ষেত্র পরমাণুটিকে এমনভাবে বিকৃত করে যে, এটি একটি নির্দিষ্ট দূরত্বে ডাইপোলের দিককে উল্টে দেয় — স্বল্প দূরত্বে, পরমাণু এবং আয়ন বিকর্ষণ করে; অন্যদিকে বড় দূরত্বে, তারা আকর্ষণ করে। এই ডাইপোল ফ্লিপ যে দূরত্বে ঘটে তা অণুর বন্ধনের দৈর্ঘ্য নির্ধারণ করে।
এই অণু তৈরি করার জন্য, গবেষকরা মাত্র ২০ মাইক্রো কেলভিন তাপমাত্রায় rubidium-87 পরমাণুর একটি মেঘ তৈরি করেন। দলটি তখন অণুর উপাদান প্রস্তুত করতে লেজারের ডাল ব্যবহার করে: প্রথমে একক পরমাণুকে আয়নিত করে, তারপর আল্ট্রাকোল্ড ক্লাউডে কাছাকাছি একটি রুবিডিয়াম পরমাণুকে Rydberg অবস্থায় উত্তেজিত করেন। Rydberg পরমাণু আয়ন থেকে ১০০০ গুণ বড়; কারণ ইলেক্ট্রন যত বেশি উত্তেজিত হয়, এটি নিউক্লিয়াস থেকে তত বেশি দূরে প্রসারিত হয়। যখন Rydberg পরমাণু এবং আয়ন ‘বন্ধন দৈর্ঘ্যে’-র সাথে তুলনীয় দূরত্ব দ্বারা পৃথক করা হয়, তখন একটি অণু তৈরি হয়। অণুর গঠন যাচাই করার জন্য, গবেষকরা একটি বিশেষ আয়ন মাইক্রোস্কোপ তৈরি করেছিলেন।
———
Observation of a molecular bond between ions and Rydberg atoms. Nature 605, 453–456 (2022). doi: 10.1038/s41586-022-04577-5
নিয়মিত আপডেট পেতে সাবস্ক্রাইব করুন আমাদের নিউজলেটারে এবং ফলো করুন আমাদের টেলিগ্রাম, ইনস্টাগ্রাম, টুইটার এবং ফেসবুক-এ। এছাড়াও যুক্ত হতে পারেন আমাদের ফেসবুক গ্রুপে।
এই নিবন্ধটি Creative Commons Attribution-NoDerivatives 4.0 International License-এর অধীনে লাইসেন্সকৃত। পুনঃপ্রকাশের জন্য পুনঃপ্রকাশের নির্দেশিকা দেখুুন।
