La reazione chimica più fredda dell’universo

Grazie ad un nuovo apparato di chimica ultra fredda, i ricercatori possono vedere esattamente cosa succede durante una reazione chimica.

La reazione chimica più fredda dell'universo

La temperatura più fredda dell’universo è milioni di volte più fredda dello spazio interstellare. Proprio la temperatura a cui gli scienziati sono riusciti ad ottenere la reazione chimica più fredda nell’universo conosciuto.

Ad un freddo così intenso, le molecole rallentano a tali velocità che è possibile vedere qualcosa che nessuno è mai stato in grado di vedere prima: il momento in cui due molecole si incontrano per formare due nuove molecole.

Il nuovo apparato per reazioni ultra fredde

Cinque anni fa, Morris Kahn, un professore associato di chimica e biologia chimica dell’Università di Harvard, cominciò a costruire un nuovo apparato in grado di produrre reazioni chimiche a temperature più basse di qualsiasi altra tecnologia disponibile. Ma non era sicuro che avrebbe funzionato.

Adesso, grazie a questo apparato, un team guidato dal professor Ming-Guang Hu è riuscito a costringere due molecole ultra fredde a incontrarsi e reagire. Ha rotto e formato i legami chimici più freddi nella storia degli accoppiamenti molecolari.

L’attimo più critico e sfuggente di una reazione chimica

Alla temperatura di -500 nanokelvin (pochi milionesimi di grado sopra lo zero assoluto) le molecole rallentano a velocità glaciali. Tanto che gli scienziati hanno potuto osservare qualcosa che nessuno è mai stato in grado di vedere: una reazione chimica nel suo attimo più critico e sfuggente.

Per chi ha dimenticato gli studi di chimica, è importante ricordare che le reazioni chimiche sono responsabili praticamente di tutto: respirare, cucinare, digerire, creare energia, prodotti farmaceutici o prodotti per la casa. Quindi, capire come funzionano esattamente le reazioni chimiche potrebbe aiutare i ricercatori a progettare combinazioni che il mondo non ha mai visto.

Inoltre, le reazioni chimiche si verificano in soli milionesimi di miliardesimo di secondo (femtosecondi). Anche le attuali tecnologie più sofisticate non sono in grado di catturare qualcosa di così breve durata. La maggior parte delle volte si riesce semplicemente a vedere che i reagenti scompaiono e che i prodotti di reazione compaiono, in un tempo misurabile. Ma, con questo nuovo apparato si crea una finestra temporale abbastanza lunga da poter testare teorie che predicono cosa succede nel buco nero delle reazioni chimiche, comprese quelle che si svolgono nel misterioso regno quantico.

I risultati di tutto questo lavoro di ricerca sono stati pubblicati su Science la scorsa settimana.

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