如果电子跑得像光一样快，分子里的化学键会怎样？美国布朗大学团队在一项针对铋—碳带电分子的实验中，首次亲眼看到了答案：电子以接近光速飞奔，直接改变了化学键的“模样”。相关论文发表于新一期《科学》杂志。
在铋（以晶体形式显示）等重原子内，电子能以相对论速度运动。图片来源：英国《新科学家》网站
狭义相对论告诉我们，物体的运动速度一旦接近光速，时空体验就会发生奇妙变化。这种效应常被认为与粒子加速器或航天器有关，但事实上，在一些重原子内部，电子也会以接近光速的速度移动，因而足以重塑分子内的化学键。只不过，此前没有人能在实验中直接“看”到这一幕。这一次，科学家做到了。
团队研究的铋—碳带电分子中，一个铋原子与一个碳原子由三根化学键相连。团队推测，其中一根是σ键（西格玛键），另外两根是π键。这两种键的根本差别来自电子的量子特性：每个电子并非一颗紧实的小球，而是铺展在空间某个区域的概率云——这些云若是“头对头”重叠，便形成σ键；若是“肩并肩”并排重叠，便形成π键。
实验中，团队绘制了整个分子的电子分布图，相当于给化学键拍了一张肖像。奇怪的是，他们并没有看到纯粹的σ型和π型分布，而是发现其中两根键呈现出σ与π的混合模样。
计算表明，这种混合，源于铋核附近的电子感受到了极其强烈的电磁拉扯，以至于被加速到接近光速。正是这近乎光速的运动，把原本规整的键型揉成了亦σ亦π的混合体。这种效应，过去从未被实验观测到。
团队表示，实验观测的关键一步，是在观测电子之前先将分子冷却到极低温度，从而抑制了所有可能让最终图像变得模糊的热振动和激发，让键的轮廓纤毫毕现。
铋—碳键的重塑，可能会影响有机铋化合物在化学反应中的表现。事实上，德国马克斯·普朗克煤炭研究所科学家近期已证明，相对论效应有助于让这类重金属成为化学过程的出色催化剂。
如果电子跑得像光一样快，分子里的化学键会怎样？美国布朗大学团队在一项针对铋—碳带电分子的实验中，首次亲眼看到了答案：电子以接近光速飞奔，直接改变了化学键的“模样”。相关论文发表于新一期《科学》杂志。
在铋（以晶体形式显示）等重原子内，电子能以相对论速度运动。图片来源：英国《新科学家》网站
狭义相对论告诉我们，物体的运动速度一旦接近光速，时空体验就会发生奇妙变化。这种效应常被认为与粒子加速器或航天器有关，但事实上，在一些重原子内部，电子也会以接近光速的速度移动，因而足以重塑分子内的化学键。只不过，此前没有人能在实验中直接“看”到这一幕。这一次，科学家做到了。
团队研究的铋—碳带电分子中，一个铋原子与一个碳原子由三根化学键相连。团队推测，其中一根是σ键（西格玛键），另外两根是π键。这两种键的根本差别来自电子的量子特性：每个电子并非一颗紧实的小球，而是铺展在空间某个区域的概率云——这些云若是“头对头”重叠，便形成σ键；若是“肩并肩”并排重叠，便形成π键。
实验中，团队绘制了整个分子的电子分布图，相当于给化学键拍了一张肖像。奇怪的是，他们并没有看到纯粹的σ型和π型分布，而是发现其中两根键呈现出σ与π的混合模样。
计算表明，这种混合，源于铋核附近的电子感受到了极其强烈的电磁拉扯，以至于被加速到接近光速。正是这近乎光速的运动，把原本规整的键型揉成了亦σ亦π的混合体。这种效应，过去从未被实验观测到。
团队表示，实验观测的关键一步，是在观测电子之前先将分子冷却到极低温度，从而抑制了所有可能让最终图像变得模糊的热振动和激发，让键的轮廓纤毫毕现。
铋—碳键的重塑，可能会影响有机铋化合物在化学反应中的表现。事实上，德国马克斯·普朗克煤炭研究所科学家近期已证明，相对论效应有助于让这类重金属成为化学过程的出色催化剂。
记者3月18日从安徽明天氢能科技股份有限公司（以下简称明天氢能）获悉，国家电网近日向明天氢能及董事长王朝云分别授予科学技术进步奖一等奖，获奖项目为“大规模氢电一体化站关键技术、核心装备及 239万的无人驾驶航空器淘宝上架，人人可以“打飞的”还有多远 239万元/架的无人驾驶载人航空器也看上了电商渠道。 3月18日，亿航智能设备(广州)有限公司(下称“亿航智能”)在淘宝上架了其生产的EH216-S无人驾 3月21日是世界睡眠日，中国主题为“健康睡眠 人人共享”。近日发布的《2023年中国居民睡眠白皮书》显示，我国居民平均睡眠时长6.75小时，平均在零点后入睡，夜间睡眠时长普遍偏短。你是否有睡眠困扰 21世纪经济报道记者 冯恋阁 王俊 广州、北京报道2013年播出的科幻电视剧《黑镜》第二季中有这样一个故事——女主角玛莎在男友艾什被车祸夺走生命之后，长久无法走出分离的痛苦，最终选 3月22日消息，根据huawei旗舰机型迭代策略，今年上半年将发布影像旗舰huaweiP70系列。然而，这两天一张流出的图片声称huaweiP70将于3月23日开始预售，并附有各个版本的具体售价。但据媒体报道，huawei相关 习近平总书记在中共中央政治局第三次集体学习时强调，要加强科研学风作风建设，引导科技人员摒弃浮夸、祛除浮躁，坐住坐稳“冷板凳”。甘坐“冷板凳”是一种平心静气从事科学研究、追寻科学真理的 。本文链接：电子近光速运动重塑分子内化学键首次“看到”http://www.sushuapos.com/show-2-16808-0.html
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