वैज्ञानिक पहली बार हाइड्रोजन परमाणु के अंदर की तस्वीर लेने में सक्षम थे। यह प्रयोग क्वांटम भौतिकी विशेषज्ञों के विश्वास से परे था और भविष्य में अल्ट्रा-फास्ट इलेक्ट्रॉनिक घटकों को विकसित करने में शोधकर्ताओं की मदद कर सकता था। डच शोधकर्ताओं ने परमाणु के अंदर देखने के लिए एक लेजर और एक माइक्रोस्कोप का इस्तेमाल किया, descopera.ro लिखते हैं। इस तरह की छवियों को पहले कभी कैप्चर नहीं किया गया है क्योंकि, इस प्रकार के पिछले सभी प्रयोगों में, इसमें शामिल प्रक्रियाओं ने उन कणों को नष्ट कर दिया था जिन्हें वैज्ञानिक फोटोग्राफ करने की कोशिश कर रहे थे।
वैज्ञानिकों ने एक विशेष लेंस का उपयोग किया है जो छवि को 20,000 एओआरी तक बढ़ाता है, जिससे तथाकथित “क्वांटम माइक्रोस्कोप” बनता है। क्वांटम सिद्धांत तथाकथित तरंग फ़ंक्शन का उपयोग करके एक कण के व्यवहार का वर्णन करता है – यह वर्णन करने का एक गणितीय तरीका कि कण अंतरिक्ष और समय में कैसे व्यवहार करते हैं।
एक तरंग समारोह को मापना बहुत मुश्किल है क्योंकि वे नाजुक हैं; तरंग कार्यों को सीधे देखने के अधिकांश प्रयास उन्हें नष्ट कर देते हैं, एक प्रक्रिया में जिसे पतन कहा जाता है। इसलिए एक तरंग फ़ंक्शन के गुणों के प्रयोगात्मक माप के लिए इसे विभिन्न मापों से पुनर्निर्माण की आवश्यकता होती है – सभी विनाशकारी – विभिन्न परमाणुओं या अणुओं पर बने, जिन्हें मापने से पहले समान अवस्थाओं में लाया जाता है।
एम्स्टर्डम में डच फाउंडेशन फॉर फंडामेंटल रिसर्च ऑन मैटर के भौतिकविदों ने हालांकि, भौतिक समीक्षा पत्रों में अपने परिणामों को प्रकाशित करके इस समस्या के लिए एक गैर-विनाशकारी दृष्टिकोण का प्रबंधन किया। शोधकर्ताओं ने एक बाड़े में, दो लेजर बीम के साथ हाइड्रोजन परमाणुओं पर बमबारी की, इस प्रकार इलेक्ट्रॉनों को सक्रिय किया और उन्हें दिशाओं में और गति के साथ स्थानांतरित करने का कारण बना जो उनके तरंग कार्यों पर निर्भर था। बाड़े के अंदर लागू एक शक्तिशाली विद्युत क्षेत्र ने इलेक्ट्रॉनों के प्रक्षेपपथ को इस तरह से बदल दिया जो उनके प्रारंभिक वेगों पर निर्भर करता था। इलेक्ट्रॉनों के व्यवहार को डिटेक्टर का उपयोग करके मापा गया था; डिटेक्टर तक पहुंचने पर उनका वितरण उन तरंग कार्यों के अनुरूप था जो इलेक्ट्रॉनों के पास हाइड्रोजन परमाणु के इलेक्ट्रॉनिक शेल को छोड़ने पर थे। डिवाइस ने प्रकाश और अंधेरे छल्ले के रूप में एक फॉस्फोरेसेंट स्क्रीन पर इलेक्ट्रॉनों के वितरण का प्रतिनिधित्व किया, जिसे शोधकर्ताओं ने उच्च-रिज़ॉल्यूशन डिजिटल कैमरे का उपयोग करके फोटो खींचा।
इस तकनीक का विकास कुछ क्वांटम गुणों को बना सकता है – बहुत छोटे पैमाने के कारण अध्ययन करना मुश्किल है जिस पर सब कुछ होता है – अधिक आसानी से शोध योग्य है और परमाणु और आणविक पैमाने पर नई प्रौद्योगिकियों के विकास को प्रोत्साहित कर सकता है।
हाइड्रोजन को इसकी सरल संरचना के कारण चुना गया था; यह अभी तक ज्ञात नहीं है कि क्या विधि को अधिक जटिल संरचना वाले कणों पर भी लागू किया जा सकता है।
स्रोत: jurnalul.ro