Heavy Rydberg system
ஒரு கனமான ரைட்பெர்க் அமைப்பு பலவீனமாக பிணைக்கப்பட்ட நேர்மறை மற்றும் எதிர்மறை அயனிகளைக் கொண்டுள்ளது, அவை அவற்றின் பொதுவான வெகுஜன மையத்தைச் சுற்றி வருகின்றன. இத்தகைய அமைப்புகள் வழக்கமான ரைட்பெர்க் அணுவுடன் பல பண்புகளைப் பகிர்ந்து கொள்கின்றன, இதன் விளைவாக சில நேரங்களில் கனமான ரைட்பெர்க் அணுக்கள் என்று குறிப்பிடப்படுகின்றன. அத்தகைய அமைப்பு ஒரு வகை அயனி பிணைக்கப்பட்ட மூலக்கூறு என்றாலும், இது ஒரு மூலக்கூறு ரைட்பெர்க் நிலையுடன் குழப்பமடையக்கூடாது, இது ஒன்று அல்லது அதற்கு மேற்பட்ட அதிக உற்சாகமான எலக்ட்ரான்களைக் கொண்ட ஒரு மூலக்கூறு ஆகும். ரைட்பெர்க் அணுவின் தனித்துவமான பண்புகள் பெரிய சார்ஜ் பிரிப்பு மற்றும் அதன் விளைவாக வரும் ஹைட்ரஜனிக் ஆற்றல் ஆகியவற்றிலிருந்து வருகின்றன. கனமான ரைட்பெர்க் அமைப்பின் இரண்டு கூறுகளுக்கு இடையிலான மிகப் பெரிய பிரிவின் விளைவாக ஒவ்வொரு அயனியிலும் கிட்டத்தட்ட சரியான 1/r ஹைட்ரஜனிக் ஆற்றல் காணப்படுகிறது. நேர்மறை அயனி ஒரு ஹைட்ரஜன் அணுவின் கருவை ஒத்ததாக கருதப்படலாம், எதிர்மறை அயனி எலக்ட்ரானின் பாத்திரத்தை வகிக்கிறது. இனங்கள் இன்றுவரை மிகவும் பொதுவாக ஆய்வு செய்யப்பட்ட அமைப்பு, ஒரு அயனியுடன் பிணைக்கப்பட்ட ஒரு புரோட்டனைக் கொண்ட அமைப்பு ஆகும். இந்த அமைப்பு முதன்முதலில் 2000 ஆம் ஆண்டில் கனடாவில் உள்ள வாட்டர்லூ பல்கலைக்கழகத்தில் ஒரு குழுவால் காணப்பட்டது. அயனியின் உருவாக்கத்தை பாரம்பரியமாக புரிந்து கொள்ள முடியும்; ஒரு ஹைட்ரஜன் அணுவில் உள்ள ஒற்றை எலக்ட்ரான் நேர்மறையாக சார்ஜ் செய்யப்பட்ட கருவை முழுமையாக பாதுகாக்க முடியாது என்பதால், நெருக்கமாக கொண்டு வரப்பட்ட மற்றொரு எலக்ட்ரான் ஒரு கவர்ச்சிகரமான சக்தியை உணரும். இந்த கிளாசிக்கல் விளக்கம் சம்பந்தப்பட்ட தொடர்புகளுக்கு ஒரு உணர்வைப் பெறுவதற்கு நன்றாக இருந்தாலும், இது ஒரு மிகைப்படுத்தல் ஆகும்; பல அணுக்கள் ஹைட்ரஜனை விட அதிக எலக்ட்ரான் தொடர்பைக் கொண்டுள்ளன. பொதுவாக எதிர்மறை அயனியை உருவாக்கும் செயல்முறை அணு எலக்ட்ரான் ஓடுகளை நிரப்புவதன் மூலம் குறைந்த ஆற்றல் கட்டமைப்பை உருவாக்குகிறது. கனமான ரைட்பெர்க் அமைப்புகளை உருவாக்க ஒரு சிறிய எண்ணிக்கையிலான மூலக்கூறுகள் மட்டுமே பயன்படுத்தப்பட்டுள்ளன, இருப்பினும் கொள்கையளவில் நேர்மறை எலக்ட்ரான் தொடர்பு கொண்ட எந்த அணுவும் நேர்மறை அயனியுடன் பிணைக்க முடியும். பயன்படுத்தப்படும் இனங்கள் அடங்கும், மற்றும். ஃப்ளோரின் மற்றும் ஆக்ஸிஜன் ஆகியவை அவற்றின் அதிக எலக்ட்ரான் இணைப்பு, அதிக அயனியாக்க ஆற்றல் மற்றும் அதன் விளைவாக அதிக எலக்ட்ரோநெக்டிவிட்டி காரணமாக குறிப்பாக விரும்பப்படுகின்றன. உற்பத்தி கனரக ரைட்பெர்க் அமைப்புகளின் உற்பத்தியில் சிரமம் ஒரு ஆற்றல்மிக்க பாதையைக் கண்டுபிடிப்பதில் எழுகிறது, இதன் மூலம் ஒரு மூலக்கூறு ஒரு அயனி ஜோடியை உருவாக்க சரியான ஆற்றலுடன் உற்சாகப்படுத்தப்படலாம், தன்னியக்க விலகல் (அணுக்களில் தன்னியக்க அயனியாக்கத்திற்கு ஒத்த ஒரு செயல்முறை) அல்லது மோதல்கள் அல்லது உள்ளூர் புலங்கள் காரணமாக விரைவான விலகல் ஏற்பட போதுமான உள் ஆற்றல் இல்லாமல். தற்போது கனரக ரைட்பெர்க் அமைப்புகளின் உற்பத்தி சிக்கலான வெற்றிட அல்ட்ரா-வயலட் (இது காற்றில் வலுவாக உறிஞ்சப்படுவதால் அழைக்கப்படுகிறது மற்றும் முழு அமைப்பும் ஒரு வெற்றிட அறைக்குள் மூடப்பட வேண்டும்) அல்லது மல்டி-ஃபோட்டான் மாற்றங்கள் (கிட்டத்தட்ட ஒரே நேரத்தில் பல ஃபோட்டான்களை உறிஞ்சுவதை நம்பியுள்ளது), இவை இரண்டும் மாறாக திறமையற்றவை மற்றும் அதிக உள் ஆற்றல் கொண்ட அமைப்புகளில் விளைகின்றன. ஒரு கனமான ரைட்பெர்க் அமைப்பில் உள்ள பிணைப்பு நீளம் ஒரு வழக்கமான இரு அணுக்கரு மூலக்கூறை விட 10,000 மடங்கு பெரியது. ஹைட்ரஜன் போன்ற குணாதிசயத்தை உருவாக்குவதோடு, இது வெளிப்புற மின்சார மற்றும் காந்தப்புலங்களின் இடையூறுக்கு மிகவும் உணர்திறன் மிக்கதாக ஆக்குகிறது. கனரக ரைட்பெர்க் அமைப்புகள் ஒப்பீட்டளவில் பெரிய குறைக்கப்பட்ட வெகுஜனத்தைக் கொண்டுள்ளன, இது பின்வருமாறு வழங்கப்படுகிறதுஃ இது மிகவும் மெதுவான நேர பரிணாமத்திற்கு வழிவகுக்கிறது, இது இடஞ்சார்ந்த மற்றும் ஆற்றல்மிக்க இரண்டையும் கையாளுவதை எளிதாக்குகிறது, அதே நேரத்தில் அவற்றின் குறைந்த பிணைப்பு ஆற்றல் புல விலகல் மற்றும் கண்டறிதல் மூலம் அவற்றைக் கண்டறிவது ஒப்பீட்டளவில் எளிதாக்குகிறது. கெப்லரின் மூன்றாவது விதி ஒரு சுற்றுப்பாதையின் காலம் அரை-பெரிய அச்சின் கனசதுரத்திற்கு விகிதாசாரமாகும் என்று கூறுகிறது; இது கூலம்ப் விசைக்கு பயன்படுத்தப்படலாம்ஃ நேரம்-காலம் எங்கே, குறைக்கப்பட்ட நிறை, அரை-பெரிய அச்சு மற்றும். ஒரு பெரிய குறைக்கப்பட்ட வெகுஜனத்தைக் கொண்ட ஒரு அமைப்பு நீண்ட சுற்றுப்பாதை காலத்தைக் கொண்டுள்ளது என்று பாரம்பரியமாக நாம் கூறலாம். குவாண்டம் இயந்திர ரீதியாக, ஒரு அமைப்பில் ஒரு பெரிய குறைக்கப்பட்ட நிறை ஆற்றல் நிலைகளின் குறுகிய இடைவெளிக்கு வழிவகுக்கிறது மற்றும் அலை செயல்பாட்டின் நேர-பரிணாம விகிதம் இந்த ஆற்றல் இடைவெளியைப் பொறுத்தது. இந்த மெதுவான நேர-பரிணாமம் குவாண்டம் அமைப்புகளின் இயக்கவியலை சோதனை ரீதியாக ஆராய்வதற்கு கனமான ரைட்பெர்க் அமைப்புகளை சிறந்ததாக ஆக்குகிறது. குறிப்புகள் அணு, மூலக்கூறு மற்றும் ஒளியியல் இயற்பியல்