Cientistas desencadearam a reação química mais fria do universo

Por , em 14.12.2019

Uma equipe liderada por cientistas da Universidade de Harvard (EUA) gerou a reação química mais fria do universo conhecido em laboratório.

Estamos falando de 500 nanokelvin, o que é apenas alguns milionésimos de grau acima do zero absoluto.

O zero absoluto é sem dúvida a temperatura mais fria do universo, mas não podemos alcançá-la porque isso significaria que os átomos parariam completamente. Logo, podemos apenas chegar o mais perto possível.

Devagar quase parando

A temperaturas tão baixas, as moléculas tendem a desacelerar a ponto de quase parar. Isso permitiu que os pesquisadores observassem algo inédito: o momento em que duas moléculas se juntaram para formar duas novas.

No caso, duas moléculas de rubídio de potássio, escolhidas por sua flexibilidade, tiveram seu estágio de reação “adiado” por microssegundos (milionésimos de segundo).

Reações químicas ocorrem tão rápido – em picossegundos – que nem mesmo lasers ultravelozes atuando como câmeras conseguem capturar seu “meio”, apenas seu início e o fim.

Logo, esfriar as moléculas até quase o zero absoluto se mostrou uma solução perfeita. Temperaturas ultrabaixas significam energia ultrabaixa, o que, por sua vez, significa uma reação muito mais lenta.

Aplicações

Os cientistas usaram uma técnica chamada de detecção por fotoionização para observar a reação química.

Esse tipo de observação é fundamental para sermos capazes de projetar novas reações no futuro. De acordo com a equipe, um número ilimitado de combinações é imaginável, com aplicações que vão de construção material até computação quântica.

O próximo passo dos pesquisadores é estudar quais reações químicas poderiam ser influenciadas ou manipuladas a temperaturas superbaixas, seja alterando a energia ou as próprias moléculas envolvidas na reação.

“Com nossa controlabilidade, essa janela de tempo é longa o suficiente, podemos investigar. Agora, com esse aparato, podemos pensar em [influenciar reações]. Sem essa técnica, sem esta pesquisa, não podíamos sequer pensar nisso”, disse um dos autores do novo estudo, o biólogo químico Kang-Kuen Ni, da Universidade de Harvard.

Um artigo sobre a pesquisa foi publicado na revista científica Science. [ScienceAlert]

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