Бензол дар 126 андоза
Ба наздикӣ олимони Австралия як молекулаи кимиёвиро тавсиф карданд, ки кайҳо боз таваҷҷӯҳи онҳоро ба худ ҷалб кардааст. Гумон меравад, ки натиҷаи тадқиқот ба тарҳҳои нави ҳуҷайраҳои офтобӣ, диодҳои нури органикӣ ва дигар технологияҳои насли оянда, ки истифодаи бензолро нишон медиҳанд, таъсир мерасонад.
бензол пайвастагии химиявии органикӣ аз гурӯҳи аренҳо. Ин соддатарин карбосиклӣ карбогидридҳои нейтралии хушбӯй мебошад. Он, дар байни чизҳои дигар, ҷузъи ДНК, сафедаҳо, ҳезум ва равған мебошад. Химикхо ба масъалаи сохти бензол аз вакти чудо кардани пайвастагихо марок зохир намуданд. Дар соли 1865 кимиёгари олмонӣ Фридрих Август Кекуле фарзия кард, ки бензол як циклогексатриен шаш аъзо мебошад, ки дар он пайвандҳои як ва дугона дар байни атомҳои карбон иваз мешаванд.
Аз соли 30 инҷониб дар доираҳои химиявӣ дар бораи сохтори молекулаи бензол баҳсҳо идома доранд. Ин баҳс дар солҳои охир шиддати бештар пайдо кард, зеро бензол, ки аз шаш атоми карбон бо шаш атоми гидроген пайваст аст, хурдтарин молекулаи маълум аст, ки метавонад дар истеҳсоли оптоэлектроника, як соҳаи технологияи оянда истифода шавад. .
Баҳс дар атрофи сохтори молекула аз он сабаб ба миён меояд, ки ҳарчанд он ҷузъҳои атомии кам дошта бошад ҳам, вай дар ҳолате мавҷуд аст, ки аз ҷиҳати риёзӣ на бо се ва ҳатто чаҳор андоза (аз ҷумла вақт), тавре ки мо аз таҷрибаи худ медонем, балки то 126 андоза.
Ин рақам аз куҷо пайдо шуд? Аз ин рӯ, ҳар яке аз 42 электроне, ки молекуларо ташкил медиҳанд, дар се андоза тасвир шудааст ва зарб задани онҳо ба миқдори зарраҳо дақиқ 126-ро медиҳад. Пас, инҳо ченакҳои воқеӣ нестанд, балки риёзӣ мебошанд. Андозаи ин системаи мураккаб ва хеле хурд то ҳол ғайриимкон буд, ки ин маънои онро дошт, ки рафтори дақиқи электронҳо дар бензол маълум нест. Ва ин мушкилот буд, зеро бе ин маълумот устувории молекуларо дар барномаҳои техникӣ пурра тавсиф кардан ғайриимкон аст.
Ҳоло, аммо олимон бо роҳбарии Тимоти Шмидт аз Маркази аълои ARC дар илми Exciton ва Донишгоҳи Ню Ҷанубии Уэлси Сидней тавонистанд ин сирро ифшо кунанд. Якҷоя бо ҳамкасбони UNSW ва CSIRO Data61, ӯ як усули мураккаби алгоритми асосиро бо номи Voronoi Metropolis Dynamic Sampling (DVMS) барои молекулаҳои бензол барои харитаи функсияҳои дарозии мавҷи онҳо дар ҳама ҷо истифода бурд. 126 андоза. Ин алгоритм ба шумо имкон медиҳад, ки фазои андозагириро ба "плитаҳо" тақсим кунед, ки ҳар яки онҳо ба тағирёбии мавқеъҳои электронҳо мувофиқат мекунанд. Натиҷаҳои ин таҳқиқот дар маҷаллаи Nature Communications нашр шудаанд.
Фаҳмидани гардиши электронҳо барои олимон таваҷҷӯҳи хоса дошт. Профессор Шмидт дар нашрия қайд мекунад: "Он чизе ки мо ёфтем, хеле ҳайратовар буд". "Электронҳои чархзананда дар карбон ба конфигуратсияҳои сеченакаи энергияи камтар пайваст мешаванд. Аслан, ин энергияи молекуларо паст мекунад ва онро аз ҳисоби тела додан ва тела додани электронҳо устувортар мекунад." Устувории молекула, дар навбати худ, хусусияти матлуб дар барномаҳои техникӣ мебошад.
Ҳамчунин нигаред:
