Фізики виявили, що деякі елементи не відповідають нормальним правилам квантової механіки

Теорія квантової механіки визначає очікувану хімічну поведінку всіх атомів. Проте нове дослідження на берклії показує, що вона може не завжди пропонувати точне передбачення.

Конфліктні теорії

Фізики знайшли порядок в складному світі найдрібніших частинок через теорію квантової механіки. Але команда дослідників з Університету штату Флорида виявила, що дивно, що останні 21 елемент в періодичній таблиці не люблять слідувати цим правилам.

Протягом останніх трьох років Томас Альбрехт-Шмітт і його команда дослідників проводили експерименти на берклії, номер елемента 97, і результати були відхилені від очікуваного. Замість того, щоб підкорятися квантовій механіці, вони виявили, що поведінка елемента було краще описано Теорією відносності Ейнштейна, яка зазвичай застосовується до об'єктів макросвіту.

Коли з'єднання виробляються, електрони зазвичай вибудовуються так, що всі вони стикаються в одному напрямку. Це було не так, коли справа стосувалася електронів, розташованих навколо атомів берклія.

«Це схоже на те, щоб бути в альтернативній всесвіту, тому що ви бачите хімію, яку ви просто не бачите в повсякденних елементах», - сказав Альбрехт-Шмітт в прес-релізі.

Команда визначила, що то, що вони бачать, може бути пояснено теорією відносності, в якій говориться, що об'єкти з масою стають важчими, ніж швидше вони рухаються. Ядро важкого атома, такого як берклій, сильно заряджена, і в результаті пов'язані електрони починають рухатися дуже швидко. Це робить їх важкими, і це призводить до відхилення від очікуваної поведінки.

Відро берклія

Альбрехта-Шміттом було надано 13 міліграмів берклія, радіоактивного елемента, Департаментом енергетики для сприяння цим дослідженням. Це може здатися не дуже великим, але це приблизно в 1000 разів більше, ніж будь-коли використовувалося в дослідницькому проекті.

Берклій був виявлений порівняно недавно, в 1949 році. Таким чином, до сих пір не проводилося багато досліджень по цьому елементу - аж до декількох років тому, вважалося, що навіть не можливо зробити це з'єднання.

Дослідження, подібні до цього, показують, наскільки ми не знаємо. Елемент, виявлений і поміщений в періодичну таблицю, є тільки першим кроком більш тривалого процесу. З цього моменту потрібна велика робота для вчених, щоб зрозуміти тонкощі знову виявленого будівельного блоку нашого світу.

Література: Фізика, ЛАМП