211service.com
Keista sąsaja tarp sferio ir helio
Sferis yra keista hipotetinė medžiaga, kuri susidaro, kai du elektronai yra apriboti sferos paviršiumi.
Ši medžiaga yra Pierre'o-Francois Looso ir Peterio Gillo smegenų vaikas Australijos nacionaliniame universitete Kanberoje, kurį jie pirmą kartą atskleidė praėjusiais metais. Šiandien jie tęsia jo savybių ir elgesio tyrinėjimą ir pateikia įdomią staigmeną.
Sferis, anot jų, yra viena iš nedaugelio kvantinių sistemų, kurioms galima tiksliai išspręsti Schrodingerio lygtį, kuri nusako jos būseną tam tikrai energijos spektro daliai. Tačiau tai nėra nuostaba.
Paprasti išsprendžiami modeliai yra labai svarbūs fizikams, nes jie gali atskleisti svarbias kvantinės sistemos savybes be nepaprasto matematinio sudėtingumo, kuris paprastai iškyla. Tačiau tiksliai išsprendžiamų kvantinių sistemų skaičių galima suskaičiuoti vienos rankos pirštais.
Taigi per pastaruosius kelerius metus kvantiniai fizikai ieškojo vadinamųjų beveik išsprendžiamų modelių, kuriuos galima tiksliai išspręsti, bet tik ribotoje energijos spektro dalyje. Pasirodo, kad jų yra daugiau, todėl jie yra naudingesni. Jų kūrimas tapo tikru menu.
Sferis patenka į šią kategoriją. O Loos ir Gill nereiškia jokios senos sferos. Jie ištyrė įvairių d-matmenų rutulių savybes (d-sfera yra d+1 matmenų rutulio paviršius).
Stebina tai, kad elektronai, apriboti 3 sferos paviršiumi (ty 4-D rutulio paviršiumi), elgiasi labai panašiai kaip elektronai, apriboti tikroje 3D erdvėje. Todėl mes teigėme, kad 3-sferis gali būti tinkamiausias modelis tiriant tikras atomines ar molekulines sistemas, sako Loos ir Gill.
Jie ypač atkreipia dėmesį į 3-sferio ir helio jonų savybių panašumą. Kai kuriais atžvilgiais tai nėra labai sunku įsivaizduoti. Aišku, tikimasi, kad sferis padės jiems suprasti ir kitas sistemas.
Tai įdomu ir kupina tam tikrų pažadų. Atrodo, kad Loos ir Gill užsimena, kad sferio chemija – jo jungimosi būdas – suteiks naują būdą tirti tikrų molekulių ir dirbtinių atomų kvantinį elgesį.
Ir jei taip, tai kas pasakys, kad nėra periodinės sferų lentelės su 3, 4 ir daugiau elektronų, kuri taip pat galėtų duoti beveik išsprendžiamų rezultatų? Kvantinė chemija gali būti niekada tokia pati. Manau, Loos ir Gill karštligiškai dirbs, kad praneštų mums.
Nuoroda: arxiv.org/abs/1004.3641 : Sujaudintos sferos būsenos