126 பரிமாணங்களில் பென்சீன்

ஆஸ்திரேலிய விஞ்ஞானிகள் சமீபத்தில் ஒரு இரசாயன மூலக்கூறை விவரித்தனர், அது நீண்ட காலமாக தங்கள் கவனத்தை ஈர்த்தது. ஆய்வின் முடிவு சூரிய மின்கலங்களின் புதிய வடிவமைப்புகள், கரிம ஒளி உமிழும் டையோட்கள் மற்றும் பென்சீனின் பயன்பாட்டைக் காட்டும் பிற அடுத்த தலைமுறை தொழில்நுட்பங்களை பாதிக்கும் என்று நம்பப்படுகிறது.

பென்சீன் arenes குழுவிலிருந்து கரிம இரசாயன கலவை. இது எளிமையான கார்போசைக்ளிக் நியூட்ரல் நறுமண ஹைட்ரோகார்பன் ஆகும். இது மற்றவற்றுடன், டிஎன்ஏ, புரதங்கள், மரம் மற்றும் எண்ணெய் ஆகியவற்றின் ஒரு அங்கமாகும். வேதியியலாளர்கள் பென்சீன் தனிமைப்படுத்தப்பட்டதிலிருந்து அதன் கட்டமைப்பின் சிக்கலில் ஆர்வமாக உள்ளனர். 1865 ஆம் ஆண்டில், ஜேர்மன் வேதியியலாளர் ஃபிரெட்ரிக் ஆகஸ்ட் கெகுலே பென்சீன் ஒரு ஆறு-உறுப்பு சைக்ளோஹெக்ஸாட்ரீன் என்று அனுமானித்தார், இதில் கார்பன் அணுக்களுக்கு இடையில் ஒற்றை மற்றும் இரட்டை பிணைப்புகள் மாறி மாறி வருகின்றன.

30களில் இருந்து, பென்சீன் மூலக்கூறின் அமைப்பு குறித்து வேதியியல் வட்டாரங்களில் விவாதங்கள் நடந்து வருகின்றன. ஆறு ஹைட்ரஜன் அணுக்களுடன் பிணைக்கப்பட்ட ஆறு கார்பன் அணுக்களால் ஆன பென்சீன், எதிர்காலத்தில் தொழில்நுட்பப் பகுதியான ஆப்டோ எலக்ட்ரானிக்ஸ் உற்பத்தியில் பயன்படுத்தக்கூடிய மிகச்சிறிய மூலக்கூறு ஆகும், ஏனெனில் இந்த சர்ச்சை சமீபத்திய ஆண்டுகளில் கூடுதல் அவசரத்தை எடுத்துள்ளது. .

ஒரு மூலக்கூறின் கட்டமைப்பைச் சுற்றியுள்ள சர்ச்சை எழுகிறது, ஏனெனில் அது சில அணுக் கூறுகளைக் கொண்டிருந்தாலும், அது கணித ரீதியாக மூன்று அல்லது நான்கு பரிமாணங்களால் (நேரம் உட்பட) விவரிக்கப்படாத நிலையில் உள்ளது, இது நம் அனுபவத்திலிருந்து நமக்குத் தெரியும், ஆனால் 126 அளவுகள் வரை.

இந்த எண் எங்கிருந்து வந்தது? எனவே, மூலக்கூறை உருவாக்கும் 42 எலக்ட்ரான்கள் ஒவ்வொன்றும் மூன்று பரிமாணங்களில் விவரிக்கப்பட்டுள்ளன, மேலும் அவற்றை துகள்களின் எண்ணிக்கையால் பெருக்கினால் சரியாக 126 கிடைக்கும். எனவே இவை உண்மையானவை அல்ல, ஆனால் கணித அளவீடுகள். இந்த சிக்கலான மற்றும் மிகச் சிறிய அமைப்பின் அளவீடு இதுவரை சாத்தியமற்றதாக நிரூபிக்கப்பட்டுள்ளது, இதன் பொருள் பென்சீனில் உள்ள எலக்ட்ரான்களின் சரியான நடத்தை அறிய முடியவில்லை. இது ஒரு சிக்கலாக இருந்தது, ஏனெனில் இந்த தகவல் இல்லாமல் தொழில்நுட்ப பயன்பாடுகளில் மூலக்கூறின் நிலைத்தன்மையை முழுமையாக விவரிக்க முடியாது.

எவ்வாறாயினும், இப்போது, சிட்னியில் உள்ள ARC சென்டர் ஆஃப் எக்ஸலன்ஸ் இன் எக்ஸிடன் சயின்ஸ் மற்றும் நியூ சவுத் வேல்ஸ் பல்கலைக்கழகத்தின் டிமோதி ஷ்மிட் தலைமையிலான விஞ்ஞானிகள் மர்மத்தை அவிழ்க்க முடிந்தது. யுஎன்எஸ்டபிள்யூ மற்றும் சிஎஸ்ஐஆர்ஓ டேட்டா61 இல் உள்ள சக ஊழியர்களுடன் சேர்ந்து, பென்சீன் மூலக்கூறுகளுக்கு வோரோனோய் மெட்ரோபோலிஸ் டைனமிக் சாம்ப்ளிங் (டிவிஎம்எஸ்) எனப்படும் அதிநவீன அல்காரிதம் அடிப்படையிலான முறையைப் பயன்படுத்தினார். 126 அளவுகள். இந்த அல்காரிதம் பரிமாண இடத்தை "ஓடுகளாக" பிரிக்க உங்களை அனுமதிக்கிறது, அவை ஒவ்வொன்றும் எலக்ட்ரான்களின் நிலைகளின் வரிசைமாற்றங்களுக்கு ஒத்திருக்கும். இந்த ஆய்வின் முடிவுகள் நேச்சர் கம்யூனிகேஷன்ஸ் இதழில் வெளியிடப்பட்டுள்ளன.

எலக்ட்ரான்களின் சுழற்சியைப் புரிந்துகொள்வது விஞ்ஞானிகளுக்கு குறிப்பாக ஆர்வமாக இருந்தது. "நாங்கள் கண்டுபிடித்தது மிகவும் ஆச்சரியமாக இருந்தது," என்று பேராசிரியர் ஷ்மிட் வெளியீட்டில் குறிப்பிடுகிறார். "கார்பனில் உள்ள ஸ்பின்-அப் எலக்ட்ரான்கள் குறைந்த ஆற்றல் கொண்ட முப்பரிமாண உள்ளமைவுகளில் இரட்டை பிணைக்கப்பட்டுள்ளன. அடிப்படையில், இது மூலக்கூறின் ஆற்றலைக் குறைக்கிறது, எலக்ட்ரான்கள் தள்ளிவிடப்பட்டு விரட்டப்படுவதால் அதை மேலும் நிலையானதாக ஆக்குகிறது." ஒரு மூலக்கூறின் நிலைத்தன்மை, தொழில்நுட்ப பயன்பாடுகளில் விரும்பத்தக்க பண்பு ஆகும்.