Friday, 06 March 2020 19:24

Найдена электронная структура молекулы из 126 измерений

Спустя почти 200 лет после открытия бензола физиком Майклом Фарадеем ученым наконец удалось раскрыть его сложную электронную структуру. Об этом сообщает Nature.[hi-tech.mail.ru]

Исследователи довольно хорошо изучили атомную структуру бензола, его молекула — кольцо из шести атомов углерода, каждый из которых соединен с атомом водорода. Сложности начинались при рассмотрении 42 электронов этой молекулы.

«Математическая функция, описывающая электроны бензола, 126-мерна», — рассказал химик Тимоти Шмидт из Университета Нового Южного Уэльса в Австралии. Это значит, что функция описывает 126 координат, по три для каждого электрона. Разбить эту функцию нельзя из-за зависимости электронов. Человеку сложно интерпретировать ответ компьютера, полученный при обработке функции, поэтому ученые решили разработать иной способ.

Сложность математического описания электронной структуры бензола долгое время провоцировала споры между химиками. Одни считали, что бензол подчиняется теории валентных связей с локализованными электронами, другие — что теории молекулярных обителей с распределенными электронами. Оказалось, что обе стороны не совсем правы.

Группа исследователей использовала новую методику, основанную на алгоритмической визуализации волновых функций многоэлектронных атомов. Таким образом им удалось разделить измерения электронов на отдельные плитки на диаграмме Вороного. Каждый участок соответствовал координатам электрона. Так ученые смогли отобразить волновую функцию всех 126 измерений и обнаружили странную особенность — у электронов с разным вектором спина было разное число связей.

 

«То, что мы нашли, было неожиданно», — отметил Шмидт.  По словам химика, их открытие объединяет две ранее принятые парадигмы. Открытие имеет важные последствия для дальнейшей разработки оптоэлектронных материалов, которые часто основаны на бензолах.

Заявка на участие в тренинге
Личные данные

ФИО (англ.яз)
Неверный ввод

ФИО (рус.яз)
Неверный ввод

ФИО (каз.яз)
Неверный ввод

Дата рождения
Неверный ввод

Пол
Неверный ввод

Адрес

Страна
Неверный ввод

Город
Неверный ввод

Улица, дом, квартира
Неверный ввод

Почтовый индекс
Неверный ввод

Бизнес информация

Область деятельности
Неверный ввод

Место работы
Неверный ввод

Должность
Неверный ввод

Контактные данные

Мобильный телефон
Неверный ввод

Домашний телефон
Неверный ввод

Рабочий телефон
Неверный ввод

Электронная почта
Неверный ввод

Skype
Неверный ввод

Уровень образования на время заполнения заявки:
Неверный ввод

ОБРАЗОВАНИЕ (1)

Учебное заведение
Неверный ввод

Факультет
Неверный ввод

Специальность
Неверный ввод

Дата окончания
Неверный ввод

Номер диплома
Неверный ввод

Ученая степень

Дата получения
Неверный ввод

Степень
Неверный ввод

Название и номер документа, удостоверяющего получение
Неверный ввод