Elektron hem serbest hem çekirdeğine bağlı olabilir mi ?

Bir elektron hem serbest hemde çekirdeğine bağlı kalabilir – mi ?

Yarım yüzyıl önce, kuramcı Walter Henneberger’e göre olabilirdi ama uzun zamandır bilim insanları bunu başaramamıştı. Sadece teorik olarak olabilirliği tartışılan şey başarıldı . Bilim insanları yaptıkları son araştırmayla lazer atımının biçimini kontrol ederek bir elektronu hem çekirdeğine bağlı hemde serbest elektron haline sokmayı başardı. Lazer yardımıyla yapılan bu işlem ile atomun elektronik yapısını da düzenleyen bilim insanları “Ölüm Vadisi” olarak adlandırılan Elektron çekirdek arası bağ çalışmalarında bir adım ileri gitmiş oldular.

Nature Physics dergisinde yayımlanan makalede UNIGE’den Jean-Pierre Wolf. araştırma ile ilgili ” Atomun iyonlaşmasının hemen ardından, elektronlar atomu trenin istasyonu terk etmesi gibi terk etmiyor; lazerin elektrik alanını hâlâ hissediyorlar. Dolayısıyla biz, Henneberger’in hipotezinde ileri sürüldüğü şekilde, elektronlar serbest kaldıktan sonra onları hâlâ lazerle tuzaklamanın ve çekirdeğe yakın kalmaya zorlamanın mümkün olup olmadığını merak ettik,” diyor.

Araştırmayı değerlendiren MBI’dan Misha Ivanov ise “Elektron, lazerin alanında doğal olarak salınım yapıyor, ama eğer lazerin yoğunluğu değişirse, bu salınımlar da değişiyor. Bu da elektronun enerji düzeyini ve dolayısıyla durumunu değiştirmesine, hatta atomu terk etmesine yol açıyor. Böyle sıra dışı durumları görmeyi bu kadar güçleştiren de bu,” diyor .

Bilim insanları Elektronu, ne serbest ne de bağlı denemeyecek ikili bir duruma getirerek bu salınımları istedikleri gibi yönlendirmeyi başardı. Bu da onların doğrudan atomun elektronik yapısı üzerinde çalışabilmelerini sağladı. Çeşitli ayarlamalardan sonra, fizikçiler elektronu çekirdeğinden serbestleştirip, ardından lazerin elektrik alanı ile tuzakladı; tıpkı Henneberger’in ileri sürdüğü gibi. “Santimetre kare başına 100 trilyon watt yoğunluk uygulayarak, Ölüm Vadisi sınırının ötesine geçebildik ve lazerin elektrik alanı içindeki düzenli salınımlar döngüsü içinde elektronu atomunun yakınında tuzakladık,” diyor .