Kimyo olamida inqilob: Olimlar ilk bor toriy atomlari oʻrtasidagi bogʻlanishni isbotladi

Manchester universiteti tadqiqotchilari kimyo fanida uzoq yillardan beri nazariy boʻlib kelgan muhim hodisani amalda isbotlashga muvaffaq boʻlishdi. Olimlar ilk bor ogʻir element hisoblangan toriy atomlari oʻrtasida toʻgʻridan-toʻgʻri kimyoviy bogʻlanish mavjudligini eksperimental tarzda tasdiqladilar. Bu kashfiyot elementlar davriy jadvalidagi eng murakkab va ogʻir metallarning xususiyatlarini tushunishda yangi davrni ochib beradi. Bu haqda Ixbt.com xabar beradi.

Kimyoviy bogʻlanish odatda atomlar oʻrtasida elektronlarning umumiy foydalanilishi natijasida yuzaga keladi. Biroq toriy kabi ogʻir elementlar uchun bu jarayonni isbotlash juda mushkul edi. Sababi, bunday elementlarda elektronlarning oʻzini tutishi engil elementlardan tubdan farq qiladi va ularni toʻgʻridan-toʻgʻri kuzatish deyarli imkonsiz hisoblanardi. ixbt.com maʼlumotiga koʻra, olimlar ushbu toʻsiqni yengib oʻtish uchun kvant kristallografiyasining maxsus metodidan foydalanishgan.

Yangi metodika va elektronlar taqsimoti

Tadqiqot davomida Hirshfeld Atom Refinement (HAR) deb nomlanuvchi usul qoʻllanilgan. Ushbu texnologiya ogʻir element birikmalaridagi elektronlar taqsimotini aniq "koʻrish" imkonini berdi. Tadqiqotchilar toriyning ikki xil klasterini oʻrganib chiqdilar: birinchi holatda uchta atom bitta elektronni, ikkinchi holatda esa ikkita elektronni oʻzaro boʻlishgan. HAR metodi tizimning murakkabligiga qaramay, kimyoviy bogʻlanish belgilarini qayd etishga muvaffaq boʻldi.

Olingan natijalar shuni koʻrsatdiki, umumiy elektronlar sonining oʻzgarishi bogʻlanish xususiyatlariga bevosita taʼsir qiladi. Eng muhimi, ushbu tajriba natijalari avvalroq amalga oshirilgan nazariy hisob-kitoblar bilan toʻliq mos keldi. Bu esa toriy-toriy tipidagi bogʻlanishlar mavjudligiga oid ilk toʻgʻridan-toʻgʻri dalil boʻlib xizmat qilmoqda.

Ilmiy kashfiyotning ahamiyati va kelajagi

Ushbu ishning yana bir muhim jihati qoʻllanilgan metodning qulayligidadir. HAR usuli standart rentgen difraksiyasi maʼlumotlarini kvant-mexanik hisob-kitoblar bilan birlashtiradi. Bu esa uni anʼanaviy elektron zichligini tahlil qilish usullaridan koʻra ancha oson va arzonroq qiladi. Avvalgi metodlar uchun oʻta yuqori sifatli kristallar va murakkab laboratoriya sharoitlari talab etilardi.

Tadqiqot mualliflarining fikricha, yangi yondashuv nafaqat toriy birikmalarini, balki elektronlar harakatini kuzatish qiyin boʻlgan boshqa murakkab materiallarni oʻrganishda ham qoʻl keladi. Bu kashfiyot kelajakda yadro energetikasi, yangi turdagi materiallar yaratish va radioaktiv elementlar bilan xavfsiz ishlash texnologiyalarini rivojlantirishda muhim poydevor boʻlishi kutilmoqda.

Oʻzbekistonlik mutaxassislar uchun ham ushbu metodikaning oʻrganilishi materialshunoslik va fundamental kimyo sohasidagi tadqiqotlarni yangi bosqichga olib chiqishi mumkin. Ogʻir metallar kimyosining sirlari ochilishi nafaqat nazariy ilm-fan, balki amaliy sanoat uchun ham katta istiqbollar vaʼda qilmoqda.