شه پری
10th January 2012, 12:04 PM
به اعتقاد محققان آلماني، مولکولي داراي دو اتم با عناصر يکسان باشد مي‌تواند داراي دوقطبي الکتريکي دائمي باشد. اين موضوع برخلاف قوانين رايج در قطبيت مولکولي است. آنها موفق به توليد چنين مولکولي شده‌اند که به آنها تري لوبيت گفته مي‌شود
حسين صادق‌پور از دانشگاه هاروارد در کمبريج، رهبر يک تيم تحقيقاتي که با گروهي ديگر در دانشگاه اشتوتگارت و موسسه ماکس پلانک در شهر درسدن در حال کار روي اين پروژه است، مي‌گويد مسلما اين مولکول‌ها بايد کمي غيرمعمول باشند. آنها مولکول‌هاي ريدبرگ هستند که از يک اتم روبيديم در حالت پايه تشکيل شده که با يک اتم روبيديم ديگر که آخرين الکترون‌شان به تراز بالاتر برانگيخته شده ترکيب شده است. ابعاد اين مولکول‌ها بسيار بزرگ است به‌طوري که اندازه آنها 1000 برابر يک مولکول نرمال است. آنها بايد در دماي بسيار سرد نگهداري شوند تا پايداري کافي را براي مطالعه داشته باشند.
http://www.uc-njavan.ir/images/ol49jld8amk1oyc1v4oa_thumb.jpg (http://www.uc-njavan.ir/viewer.php?file=ol49jld8amk1oyc1v4oa.jpg)
در کتاب‌هاي مربوط به مولکول‌هاي دوقطبي، قطبيت زماني پديد مي‌آيد که دو عنصر با الکترونگاتيويته متفاوت در يک مولکول وجود داشته باشد. اين ويژگي موجب مي‌شود تا دانسيته الکتروني به سوي يک قطب کشيده شود. اين بدان معناست که مولکول‌هاي چندهسته‌اي به شکلي پلاريزه مي‌شوند که قطبيت به‌سوي اتم الکترونگاتيوتر کشيده مي‌شود. در مولکول‌هاي تک هسته‌اي، بارها از هم جدا نمي‌شوند بنابراين دوقطبي دائمي وجود ندارد.
حسين صادق‌پور مي‌گويد: «آنچه ما نشان داديم اين بود که اين مولکول‌ها مي‌توانند داراي دوقطبي دائمي باشند. اين موضوع هم به صورت محاسباتي و هم عملي ثابت شده است».
ممونتوم دوقطبي که اين تيم تحقيقاتي محاسبه کرده تقريبا 1 ديباي است. مولکول‌هاي بسيار قطبي نظير کلريد سديم در حالت گازي داراي دوقطبي 10 ديباي هستند، اما بيشتر مولکول‌هاي قطبي داراي دوقطبي بين 1-2 ديباي هستند. در طول يک دهه گذشته، حسين صادق‌پور عضو تيمي بوده به رهبري کريس گرين از دانشگاه کلرادو، که نوع ويژه‌اي از مولکول‌هاي ريدبرگ را پيش بيني کرده بودند. آنها معتقد بودند اين مولکول‌ها داراي يک انحراف ابر الکتروني بوده که منجر به تشکيل دوقطبي دائمي بزرگ مي‌شود. اين تيم تحقيقاتي به اين دسته از مواد نام مولکول‌هاي تري لوبيت را نهادند. ابر الکتروني در اين مولکول‌ها شبيه فسيل نوعي موجود دريايي بسيار قديمي است.
اما تا کنون هيچ کس چنين مولکولي را نساخته بود. در سال 2009، تيلمان فاو از دانشگاه اشتوتگارت موفق شد براي اولين بار مولکول‌هاي ريدبرگ را توليد کند. البته اين مولکول‌ها کاملا متقارن بودند بنابراين فاقد دوقطبي بودند. حسين صادق‌پور و همکارانش نشان دادند که اين مولکول به‌طور کامل متقارن نيست و انحراف جزئي در آنها وجود دارد که موجب پديدار شدن دوقطبي مي‌گردد.
منبع ww.nano.ir
حسين صادق‌پور از دانشگاه هاروارد در کمبريج، رهبر يک تيم تحقيقاتي که با گروهي ديگر در دانشگاه اشتوتگارت و موسسه ماکس پلانک در شهر درسدن در حال کار روي اين پروژه است، مي‌گويد مسلما اين مولکول‌ها بايد کمي غيرمعمول باشند. آنها مولکول‌هاي ريدبرگ هستند که از يک اتم روبيديم در حالت پايه تشکيل شده که با يک اتم روبيديم ديگر که آخرين الکترون‌شان به تراز بالاتر برانگيخته شده ترکيب شده است. ابعاد اين مولکول‌ها بسيار بزرگ است به‌طوري که اندازه آنها 1000 برابر يک مولکول نرمال است. آنها بايد در دماي بسيار سرد نگهداري شوند تا پايداري کافي را براي مطالعه داشته باشند.
http://www.uc-njavan.ir/images/ol49jld8amk1oyc1v4oa_thumb.jpg (http://www.uc-njavan.ir/viewer.php?file=ol49jld8amk1oyc1v4oa.jpg)
در کتاب‌هاي مربوط به مولکول‌هاي دوقطبي، قطبيت زماني پديد مي‌آيد که دو عنصر با الکترونگاتيويته متفاوت در يک مولکول وجود داشته باشد. اين ويژگي موجب مي‌شود تا دانسيته الکتروني به سوي يک قطب کشيده شود. اين بدان معناست که مولکول‌هاي چندهسته‌اي به شکلي پلاريزه مي‌شوند که قطبيت به‌سوي اتم الکترونگاتيوتر کشيده مي‌شود. در مولکول‌هاي تک هسته‌اي، بارها از هم جدا نمي‌شوند بنابراين دوقطبي دائمي وجود ندارد.
حسين صادق‌پور مي‌گويد: «آنچه ما نشان داديم اين بود که اين مولکول‌ها مي‌توانند داراي دوقطبي دائمي باشند. اين موضوع هم به صورت محاسباتي و هم عملي ثابت شده است».
ممونتوم دوقطبي که اين تيم تحقيقاتي محاسبه کرده تقريبا 1 ديباي است. مولکول‌هاي بسيار قطبي نظير کلريد سديم در حالت گازي داراي دوقطبي 10 ديباي هستند، اما بيشتر مولکول‌هاي قطبي داراي دوقطبي بين 1-2 ديباي هستند. در طول يک دهه گذشته، حسين صادق‌پور عضو تيمي بوده به رهبري کريس گرين از دانشگاه کلرادو، که نوع ويژه‌اي از مولکول‌هاي ريدبرگ را پيش بيني کرده بودند. آنها معتقد بودند اين مولکول‌ها داراي يک انحراف ابر الکتروني بوده که منجر به تشکيل دوقطبي دائمي بزرگ مي‌شود. اين تيم تحقيقاتي به اين دسته از مواد نام مولکول‌هاي تري لوبيت را نهادند. ابر الکتروني در اين مولکول‌ها شبيه فسيل نوعي موجود دريايي بسيار قديمي است.
اما تا کنون هيچ کس چنين مولکولي را نساخته بود. در سال 2009، تيلمان فاو از دانشگاه اشتوتگارت موفق شد براي اولين بار مولکول‌هاي ريدبرگ را توليد کند. البته اين مولکول‌ها کاملا متقارن بودند بنابراين فاقد دوقطبي بودند. حسين صادق‌پور و همکارانش نشان دادند که اين مولکول به‌طور کامل متقارن نيست و انحراف جزئي در آنها وجود دارد که موجب پديدار شدن دوقطبي مي‌گردد.
منبع ww.nano.ir