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科学家在实验室里造出了分子黑洞,吞食周遭的一切!

2017-6-3 环球解密

科学家集中所有X射线雷射的全部强度在单一个分子上,而结果引起一个以前从未见过的现象,一个分子“黑洞”,在它的路径上吞噬任何东西。

在过去的实验,物理学家使用较低强度的雷射来炸开小的碘甲烷(iodomethane)分子,并且揭掉围绕碘甲烷的单独碘原子的电子。

但是当Boutet和他的团队把SLAC国家加速器实验室的直线加速器相干光源(Linac Coherent Light Source)的超强X射线雷射脉冲集中到类似的分子上时,它引起一个饥饿空隙(hungry void),在即刻爆炸之前,它像是一个微小黑洞(microscopic black hole),开始从分子的其余部分吸入电子。

“它在原子内部产生大量的电荷,并且吸入周围的一切事物。”

整个事情在不到30飞秒(femtosecond)的时间结束。基于以前不太强的光束所做过的,这些研究人员的分子被揭掉超过50个电子,远远超于预期。

被揭掉电子的碘原子开始从邻近的碳原子和氢原子拔掉电子,就像黑洞会吞噬冒险太靠近它的事件视界(event horizon)的物质一样,把电子吸入。

每一次原子吸入被窃取的电子,雷射光束会再次把它们炸开,而原子最终会损失54个电子。

这个团队甚至使用更大的碘苯分子(iodobenzene)来重复这个过程,然后发生类似的现象。

“总的来说,X射线雷射掉分子的62个电子中的54个,产生在未激发状态下54倍的电荷。根据给研究人员表示,这是使用光来达到至今最极端的电荷或电离程度。”

这个团队表示需要更多的实验来理解出这里真正发生的情况,因为他们怀疑较大的碘苯分子可能吸入并且损失甚至超过由碘甲烷分子脱落的54个电子。

“我们估计超过60个电子被踢出,但我们实际上不知道它停在哪里,因为当分子破裂时,我们无法侦测到所有飞走的碎片,来看有多少电子遗失,这是我们需要研究的公开问题之一。”

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