Исследование рассеяния позитронов на гигантских молекулярных мишенях
В новом исследовании рассматривается рассеяние позитронов от атомов инертных газов, инкапсулированных в углерод 60, для изучения квантовых свойств, которые нельзя проверить с помощью электронов.
Рассеяние позитронов на молекуле углерода 60. Позитроны могут быть важным инструментом изучения квантовых свойств более крупных молекул. Кредит: Роберт Ли
Рассеяние частиц является важной проверкой квантовых свойств атомов и более крупных молекул. В то время как электроны исторически доминировали в этих экспериментах, их положительно заряженные аналоги из антивещества — позитроны — могут использоваться в многообещающих приложениях, когда отрицательно заряженные частицы не подходят.
В новой статье, опубликованной в The European Physical Journal D, исследуется рассеяние позитронов атомами инертных газов, заключенными внутри фуллеренов — так называемых «эндоэдров инертных газов». Авторами статьи являются К. М. Аканкша Дубей из Индийского технологического института Патны, Патна, Бихта, Индия, и Марсело Чиаппина, Гуандунский Технион-Израильский технологический институт, Шаньтоу, Китай.
«Нашей целью было исследование процессов рассеяния позитронов эндоэдрами инертных газов. В качестве ссылки на эндоэдральную систему мы также рассмотрели рассеяние позитронов от голых мишеней C 60 », — говорит Чиаппина. «В нашем исследовании мы выбрали атомы инертных газов для инкапсуляции внутри углерода 60 (C 60 ), так как они, вероятно, являются наиболее популярными и изученными эндоэдрами. Эндоэдры инертных газов являются очень устойчивыми образованиями ; центр C 60 ».
Исследование основано на результатах предыдущих исследований, связанных со столкновением позитронов с гигантскими мишенями, такими как C 60 и эндоэдры инертных газов. Основное отличие состоит в том, что резонансное рассеяние с различными размерами заключенных в клетку атомов разъясняется по сравнению с рассеянием без C 60 ; также проверяются резонансы при различных полях рассеяния комплекса снаряд-мишень.
«К нашему удивлению, резонансные образования в эндоэдрах инертных газов изменились по сравнению со случаем столкновения позитрон-C 60, несмотря на то, что доминирующее поле рассеяния при рассеянии позитронов имеет отталкивающий характер», — говорит Чиаппина. На резонансы при более низкой энергии существенное влияние оказывают различные поля рассеяния, рассматриваемые попеременно.
«Таким образом, резонансы рассеяния при рассеянии позитронов находят свое естественное местопребывание в эндоэдрах C 60 и инертных газов, и резонансными состояниями можно выгодно манипулировать, удерживая атомы инертных газов внутри него».
Благодаря пониманию многих аспектов таких процессов столкновений потенциальные применения результатов статьи могут варьироваться от спектроскопии позитронного пучка до исследования наноматериалов.
