Кимё оламида инқилоб: Олимлар илк бор торий атомлари ўртасидаги боғланишни исботлади

Манчестер университети тадқиқотчилари кимё фанида узоқ йиллардан бери назарий бўлиб келган муҳим ҳодисани амалда исботлашга муваффақ бўлишди. Олимлар илк бор оғир элемент ҳисобланган торий атомлари ўртасида тўғридан-тўғри кимёвий боғланиш мавжудлигини экспериментал тарзда тасдиқладилар. Бу кашфиёт элементлар даврий жадвалидаги энг мураккаб ва оғир металларнинг хусусиятларини тушунишда янги даврни очиб беради. Бу ҳақда Ixbt.com хабар беради.

Кимёвий боғланиш одатда атомлар ўртасида электронларнинг умумий фойдаланилиши натижасида юзага келади. Бироқ торий каби оғир элементлар учун бу жараённи исботлаш жуда мушкул эди. Сабаби, бундай элементларда электронларнинг ўзини тутиши энгил элементлардан тубдан фарқ қилади ва уларни тўғридан-тўғри кузатиш деярли имконсиз ҳисобланарди. ixbt.com маълумотига кўра, олимлар ушбу тўсиқни енгиб ўтиш учун квант кристаллографиясининг махсус методидан фойдаланишган.

Янги методика ва электронлар тақсимоти

Тадқиқот давомида Ҳиршфельд Атом Рефинемент (ҲАР) деб номланувчи усул қўлланилган. Ушбу технология оғир элемент бирикмаларидаги электронлар тақсимотини аниқ "кўриш" имконини берди. Тадқиқотчилар торийнинг икки хил кластерини ўрганиб чиқдилар: биринчи ҳолатда учта атом битта электронни, иккинчи ҳолатда эса иккита электронни ўзаро бўлишган. ҲАР методи тизимнинг мураккаблигига қарамай, кимёвий боғланиш белгиларини қайд этишга муваффақ бўлди.

Олинган натижалар шуни кўрсатдики, умумий электронлар сонининг ўзгариши боғланиш хусусиятларига бевосита таъсир қилади. Энг муҳими, ушбу тажриба натижалари аввалроқ амалга оширилган назарий ҳисоб-китоблар билан тўлиқ мос келди. Бу эса торий-торий типидаги боғланишлар мавжудлигига оид илк тўғридан-тўғри далил бўлиб хизмат қилмоқда.

Илмий кашфиётнинг аҳамияти ва келажаги

Ушбу ишнинг яна бир муҳим жиҳати қўлланилган методнинг қулайлигидадир. ҲАР усули стандарт рентген дифракцияси маълумотларини квант-механик ҳисоб-китоблар билан бирлаштиради. Бу эса уни анъанавий электрон зичлигини таҳлил қилиш усулларидан кўра анча осон ва арзонроқ қилади. Аввалги методлар учун ўта юқори сифатли кристаллар ва мураккаб лаборатория шароитлари талаб этиларди.

Тадқиқот муаллифларининг фикрича, янги ёндашув нафақат торий бирикмаларини, балки электронлар ҳаракатини кузатиш қийин бўлган бошқа мураккаб материалларни ўрганишда ҳам қўл келади. Бу кашфиёт келажакда ядро энергетикаси, янги турдаги материаллар яратиш ва радиоактив элементлар билан хавфсиз ишлаш технологияларини ривожлантиришда муҳим пойдевор бўлиши кутилмоқда.

Ўзбекистонлик мутахассислар учун ҳам ушбу методиканинг ўрганилиши материалшунослик ва фундаментал кимё соҳасидаги тадқиқотларни янги босқичга олиб чиқиши мумкин. Оғир металлар кимёсининг сирлари очилиши нафақат назарий илм-фан, балки амалий саноат учун ҳам катта истиқболлар вада қилмоқда.