Gördüğünüz resim bir atomun elektronunun yörüngesinin direk gözlemlenmesiyle elde edildi(bir atomun gerçek dalga fonksiyonu). Araştırmacılar bu resmi yakalayabilmek için , yeni bir kuantum mikroskobu geliştirdiler. Bu inanılmaz cihaz bilim insanlarının kuantum alemini gözlemleyebilmesine izin veriyor.
Yörünge yapısı bir elektronun atom içerisinde işgal ettiği bölgeyi temsil eder. Fakat, bilim insanları maddenin bu süper mikroskobik özelliklerini açıklarken dalga fonksiyonlarına güvenmek zorunda kaldılar. Dalga fonksiyonları , parçacıkların uzay ve zamanda nasıl davrandıklarını açıklayan matematiksel bir tanımlamadır. Fizikçiler tipik olarak , Schrödinger denklemleri gibi formülleri kullanarak bu kuantum hallerini açıklamaya çalışırlar.
Bu noktaya kadar , bilim insanları dalga denklemlerini gözlemlemeyi başaramadılar. Bir atomun tek bir elektronun konumunun ve momentumunun tam olarak ne olduğunu gözlemleyebilmek çok büyük bir başarıdır. Bunu başarabilmek için bilim insanları bir çok kez ölçümler alarak bunların ortalamasını kullandı.
Fakat bir kuantum parçacığının mikroskobik hallerini nasıl büyütebiliriz? Uluslararası araştırmacılar bunun kuantum mikroskobu ile mümkün olduğunu bizlere söylediler. Bu cihaz foto iyonizasyon mikroskobi tekniğini kullanarak atomik yapıyı direk olarak görüntüledi.
Bu araştırma Physical Review Letters bilimsel dergisinde yayınlandı.
Kaynak : http://3tags.org/article/the-first-image-ever-of-a-hydrogen-atoms-orbital-structure