«نیروی پنجم طبیعت» ممکن است

محققان دانشگاه شیکاگو به تازگی به پیشرفتی کوانتومی در شیمی دست‌یافتند و موفق به مشاهده پدیده‌ای با عنوان «سوپرشیمی کوانتومی» شدند. به گزارش سرویس جهانی بی‌بی‌سی، اکنون دانشمندان به کشف یک نیروی جدید در طبیعت نزدیک‌ شده‌اند. این می‌تواند نیروی پنجم در طبیعت باشد. تلگراف هم نوشت که دانشمندان پس از کشف جدید می‌گویند که «نیروی پنجم طبیعت» ممکن است.

به گزارش ایتنا و به نقل از ایندیپندنت، گزارش‌ها حاکی از آن است که سوپرشیمی کوانتومی زمانی اتفاق می‌افتد که یک واکنش شیمیایی بین مجموعه‌ای از ذرات در حالت کوانتومی یکسان رخ دهد.

درواقع واکنش این ذرات به جای این که اتم به اتم باشد، جمعی اتفاق می‌افتد. این پدیده می‌تواند نتایج شگفت‌انگیزی در محاسبات کوانتومی، شیمی و همچنین درک قوانین فیزیک داشته باشد.

نتیجه تحقیقات این تیم از محققان دانشگاه شیکاگو به تازگی در مجله «نیچر فیزیک» به چاپ رسیده است.

چنگ چین، محقق ارشد این تحقیقات می‌گوید: «آنچه مشاهده کردیم مطابق پیش‌بینی‌های نظری‌مان بود. این موضوع برای ۲۰ سال به عنوان یک هدف علمی مطرح بوده است، درنتیجه اکنون در دوران بسیار هیجان‌انگیزی به سر می‌بریم.»

 

دانشمندان برای انجام این مطالعه نیازمند توسعه تکنیک‌های نوینی بودند. آن‌ها در ابتدا با سردکردن اتم‌های سزیم تا صفر مطلق، آن‌ها را تقریبا در شرایط یکسان کوانتومی قرار دادند. سپس منتظر ماندند تا اتم‌ها واکنش نشان داده و تشکیل مولکول دهند. در همین موقع بود که آن‌ها موفق به مشاهده نوعی واکنش ذره‌ای جمعی شدند. این درحالی است که به طور معمول هر اتم به صورت منحصر به فرد با برخورد با اتم دیگر منجر به بروز یک واکنش و تشکیل مولکول می‌شود. اما در واکنشی که «سوپرشیمی کوانتومی» نام گرفت، همه اتم‌ها به صورت جمعی و به عنوان یک ذره عمل می کنند.

چنگ چین افزود: «در نتیجه این آزمایش، ما واکنش شیمیایی را به جای این به عنوان برخورد ذرات مستقل با یکدیگر بشناسیم، به عنوان یک فرآیند جمعی در نظر می‌گیریم.»

نتایج این تحقیق نشان داد که چنین واکنشی وقتی همه اتم‌ها در ابتدا در وضعیت کوانتومی یکسانی باشند، بسیار سریع‌تر عمل می‌کند. در آخر نیز درست مثل شروع واکنش، تمام مولکول‌ها در وضعیتی مشابه قرار خواهند داشت. این موضوع برای دانشمندان می‌تواند نتایج خوبی را در پی داشته باشد.