A vegyipar szeme fénye: így kapták lencsevégre az első mozgó elektront
Most először sikerült a tudósoknak közvetlenül, valós időben megfigyelniük, hogyan mozog egyetlen elektron egy kémiai reakció során – ezzel új ajtót nyitva a vegyipar fejlesztésében.
Elektronvadászat: a vegyértékelektron nyomában
Évtizedek óta próbálják a kutatók feltérképezni, miként mozognak az atomokban lévő elektronok kémiai reakciók során, de eddig a gyors mozgás és a különleges körülmények miatt csak közvetett módszerek álltak rendelkezésre. Az ultrarövid röntgenvillanások azonban lehetőséget teremtenek arra, hogy lelassítsák az eseményeket annyira, hogy a molekulák szintjén pillanatfelvétel készülhessen. A röntgenhullámok ideálisak az atomi részletek rögzítéséhez, de általában csak a maghoz közeli elektronokat mutatják – a legérdekesebb, reakciókért felelős, külső vegyértékelektronok rejtve maradtak.
Minden szem az ammónián
A felfedezéshez a tudósok egy megfelelő molekulát kerestek, végül az ammóniára esett a választás – mivel könnyű atomokat tartalmaz, kevés a zavaró magelektron, így nagyobb az esély a vegyértékelektronok megpillantására. Kísérletüket a Szinchrotron Lineáris Koherens Fényforrás (Linac Coherent Light Source) nevű létesítményben végezték, ahol rövid, intenzív röntgenimpulzusokat bocsátanak ki. Először egy ultraibolya impulzussal “felpiszkálták” az ammóniamolekula egyik elektronját magasabb energiaszintre, ezzel reakcióba hozva a molekulát. Ezek után röntgensugárral követték, hogyan módosul az elektron “felhője” – valójában nem egy apró gömbként, hanem valószínűségi hullámfelhőként mozog.
A kutatók kvantummechanikai szimulációkkal térképezték fel az elektronok valószínűségi eloszlását az ammóniában, majd a röntgensugarak szóródásából visszafejtették, merre mozdult el a reakció során az elektron. Két elméleti modell közül a vegyértékelektron-mozgást előrejelző változat egyezett az eredményekkel – vagyis sikerült ténylegesen élőben megfigyelni az elektront. Ez mérföldkövet jelenthet a gyógyszerfejlesztés, a hatékonyabb anyagok vagy tisztább kémiai eljárások terén, hiszen ha tudjuk, hogyan táncolnak az elektronok, pontosabban irányíthatjuk a kémiai reakciókat – és mindehhez már csak a nagyobb, összetettebb rendszerek vizsgálata hiányzik.
A Microsoft legújabb fejlesztésű, Maia 200 nevű MI-chipje valóságos áttörést jelent a piacon, ugyanis háromszor nagyobb teljesítményt kínál, mint a Google TPU-ja vagy az Amazon Trainium processzora...
👾 A Resident Evil Requiem új szintre emeli a széria jellegzetes kettősségét: a borzongató túlélőhorrort és a pörgős akciót két főhős szemszögéből élhetjük át...
Mindenki szeretné, ha a telefonja bírja a strapát akár egy hosszú napon át is, ezért sokan töltőn hagyják éjjel-nappal, hogy mindig száz százalékon legyen...
🚀 Ami kezdetben ártalmatlannak tűnt, mára az űrkutatás, a betegségek gyógyítása és az emberi kultúra eredetének megértése terén is ugrásszerű áttöréseket hozott...
Mintegy 3,8 milliárd ember életét változtathatja meg a növekvő extrém hőség, és bár a trópusi országok szenvedik el leginkább a következményeket, a mérsékelt égövi régiók is komoly alkalmazkodásra kényszerülnek...
Érdemes megvizsgálni, milyen állapotban van a részecskefizika több mint egy évtizeddel azután, hogy 2012 nyarán megtalálták a Higgs-bozont a Nagy Hadronütköztetőben (LHC)...
A Microsoft bemutatta új, második generációs mesterségesintelligencia-chipjét, a Maia 200-at, amely 30%-kal nagyobb teljesítményt ígér az azonos árkategóriájú riválisoknál...
Az Apple meglepetésfrissítéssel rukkolt elő: a népszerű AirTag mostantól nagyobb hatótávval és erősebb hangszóróval érkezik, vadonatúj külső nélkül, de jelentős technikai előrelépésekkel...
⚠️ Az amerikai Kiberbiztonsági és Infrastruktúra-biztonsági Ügynökség (CISA) sürgős figyelmeztetést adott ki egy kritikus súlyosságú VMware vCenter Server sebezhetőségről, amelyet támadók már aktívan kihasználnak...
💥 Az év első Windows 11-frissítése igazi katasztrófát okozott a Microsoftnál. Először leállásokat jelentettek egyes gépeken a januári javítás telepítése után, ezért a Microsoft gyors sürgősségi javítást adott ki...
Az idei évben teljesen új fejezet nyílik a globális félvezetőiparban: az Nvidia várhatóan felülmúlja az Apple-t, és a világ legnagyobb szerződéses chipgyártójának, a tajvani TSMC-nek a legnagyobb ügyfelévé válik...
Az idei davosi Világgazdasági Fórumon Jensen Huang, az Nvidia vezetője meghökkentő gondolatot fogalmazott meg: az MI várhatóan a fizikai munkát igénylő pozíciók számát növeli...
🌊 A nyugati Csendes-óceán tavaszi felszíni vizeinek szokatlanul magas sótartalma drámai módon növeli az El Niño rendkívül erős, időjárást felforgató eseményeinek esélyét...
A svájci Proton VPN nagy bejelentéssel rázta fel a Linux világát: óriási megújuláson megy át mind a grafikus felületű (GUI), mind a parancssoros (CLI) alkalmazása...
💲 Érdemes látni, hogy az amerikai dollár hirtelen zuhanása pénteken vette kezdetét, miután kiderült: a New York-i Fed valóságos ritkaságnak számító „rate check”-et (árfolyam-ellenőrzést) végzett a dollár/jen árfolyamon...
A Brax Technologies újabb merész lépést tesz a független okoseszközök piacán: bemutatta Open Slate nevű 2 az 1-ben táblagépét, amely egyszerre szolgál fogyasztói táblagépként és teljes értékű, ARM-alapú Linux munkaállomásként...
A Metaplanet jelentős változásokon ment keresztül 2025 végén, amikor több mint 100 milliárd jen összegű számviteli veszteséget volt kénytelen elszámolni a bitcoin árfolyamának ingadozása miatt...
