Uluslararası bir araştırma ekibinin ilk kez bir hidrojen atomunun yörünge yapısını görüntülemesi fizik dünyasında heyecan yarattı.
Gözlem doğrudan yapısı geliştirilmiş “Fotoiyonizasyon mikroskobu” kullanılarak yapıldı. Bu geliştirilmiş yeni mikroskoba “kuantum mikroskobu” adı verildi.
Dalga teorisi, kuantum fiziğinin temel ilkelerinden birisidir ve sadece kuantum sistemi hakkında maksimum bilgi sunmaktadır. Daha spesifik olarak dalga teorisi, Schrödinger denklemine de çözüm sunmaktadır. Dalga teorisi bir parçacığın belirli bir zaman içinde tam olarak nerede olabileceğini de açıklar. Ancak her nekadar dalga teorisi kuantum fiziğinin en önemli öğesi olsa da bir parçacık hakkında doğrudan ölçüm ve gözlem yapmak kolay iş değildir.
Geçmişte “Rydberg wavepacket” deneylerinde ultra hızlı lazer darbeleri kullanılarak dalga teorisinin sonuçları gözlemlenmeye çalışılmıştır. Deneylerde atomların merkezindeki çekirdek etrafındaki orbitallerde elektronların kuantum-mekanik kanunlarına göre döndüğü gözlemlendi. Bu teknilerle blim insanları lazer teknolojisini kullanarak belirli bir elektriksel alan içinde hidrojen atomlarını uyardılar. İyonize olan elektron, atomun çekirdeğinden kurtularak deneyde kullanılan dedektörün izlediği belirli bir yörüngede hareket etmiştir.
Çalışmayı yürüten ekipte yer alan fizikçi Prof. Vrakking, “Ekibimiz şu aralar helyum atomunun hareketlerini ve yapısı gözlemlemektedir. Hidrojen atomuna çok benzeyen Helyum atomunun orbitallerinde iki adet elektron dönmektedir. Bu elektronlar çekirdeğe daha çok sıkı tutulmuş durumdadır. Önümüzdeki aylarda helyumla ilgili çalışmaların sonuçları yayınlanacaktır.” dedi.
Kaynak:
