Fyzikom sa podarilo zmerať molekulu, ktorá doteraz existovala len v teoretickej rovine, informuje ScienceAlert. Skladá sa zo svetla a hmoty a chová sa pri tom ako lepidlo medzi atómami vo veľmi nezvyčajnej stavbe, ktorú dokázali vedci vytvoriť v laboratóriu.

Náboj ako lepidlo

Náboje atómov umožňujú spájať sa do molekúl, pričom ich sila je vzhľadom na veľkosť skutočne úctyhodná. Tieto náboje je možné pomocou elektromagnetických polí ovplyvniť a zmeniť, čo viedlo vedcov k záveru, že je teoreticky možné čosi také uskutočniť aj pomocou svetla, ktoré je vlastne veľmi rýchlo sa meniacim elektromagnetickým poľom, vysvetľujú v štúdii.

Pre dokázanie tejto dlho predpovedanej metódy použili vedci extrémne zachladené atómy rubídia, ktoré sa im podarilo pomocou svetla polarizovať a prinútiť, aby boli „lepkavé“. Vo všeobecnosti sa ale jedná o extrémne slabučkú silu, kvôli čomu je nutná obzvlášť vysoká citlivosť a opatrnosť pri obdobných experimentoch.

Dôvodom pre nízku teplotu je, že atómy s vysokou energiou a rýchlym pohybom spomínanú spájaciu silu veľmi ľahko prekonajú. V rámci experimentu sa podarilo zachytiť pod čipom so zlatou vrstvou približne 5 000 atómov, ktoré dosiahli teplotu -273 °C a vytvorili tak kvázikondenzát, vďaka čomu sa všetky správali rovnako a kolektívne, akoby sa nachádzali v piatom skupenstve.

Opäť pomohol laser

Ako je už dnes pri manipulácii s elementárnymi časticami zvykom, aj v tomto prípade bol použitý výkonný laser. Ten zohral dôležitú úlohu svetla a po vypnutí elektromagnetických polí padali atómy 44 milisekúnd, pričom dochádzalo k ich meraniu. Počas pádu došlo k prirodzenému roztiahnutiu sa celého mračna atómov, vďaka čomu dokázali vedci vykonať merania pri rôznych hustotách.

Pri vysokých hustotách fyzici zistili, že až 18 % atómov v pozorovacích snímkach chýbalo a sú presvedčení o tom, že za tento fenomén je zodpovedné samotné svetlo, ktoré ich z mračna vyhodilo.

Experiment tak nedokazoval len ovplyvňovanie atómov v ich štruktúre, ale takisto odrážanie svetla od ostatných atómov. Pri kontakte svetla s atómami dochádzalo k ich polarizácii, dodáva TUWien.

Pri experimente záležalo aj na druhu použitého svetla a celý výskum môže pomôcť astronómom, keďže chápanie fungovania a správania sa svetla je pre nich extrémne dôležité a pracujú s ním prakticky na dennej báze.