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Elektrische Dipole | Chemikalien.de
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Elektrische Dipole

September 29, 2008 by admin 


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Elektrische Dipole spielen eine bedeutende Rolle in vielen physikalischen, chemischen und biologischen Prozessen, welche unser tägliches Leben bestimmen. So wird drahtlose Kommunikation über Radio, TV und Mobiltelefone erst ermöglicht durch die Ausbreitung von Strahlung, die von schwingenden Dipolen in den Antennen erzeugt wird.

Eis schwimmt auf Wasser
aufgrund des dipolaren Charakters der Wassermoleküle, deren Wechselwirkung die
spezielle kristalline Struktur von Eis bestimmt. Und nicht zuletzt basieren
LCD-Displays moderner Unterhaltungsgeräte, seien es die Zeitanzeige auf der
Armbanduhr oder hochauflösende Videos auf Flachbildschirmen, auf der variablen
Ausrichtung von elektrischen Dipolen in Flüssigkristallen.
Wissenschaftlern am Physikalischen Institut der Albert-Ludwigs-Universität
Freiburg ist es nun zum ersten Mal gelungen, ein Gas elektrischer Dipole bei
ultratiefen Temperaturen nahe des absoluten Nullpunkts der Temperatur (bei
-273,15 Grad Celsius) zu erzeugen. Wie in der neuesten Ausgabe der Zeitschrift

Physics Review Letters [J. Deiglmayr et al., Physical Review Letters 101,
133004 (2008)] berichtet wird, werden die elektrischen Dipole gebildet, indem
zunächst Atome auf ultratiefe Temperaturen gekühlt werden und dann mittels
eines Laserphotons zu Molekülen verschmolzen werden. Durch diesen Trick weisen
die Moleküle keine innere Energie auf und haben dieselbe Temperatur wie die
Atome, aus denen sie gebildet wurden. Wie in derselben Ausgabe der Physical
Review Letters berichtet wird, gelang es Physikern von der Freiburger
Partner-Universität Innsbruck durch einen ähnlichen Ansatz ebenfalls, stabile
ultrakalte Moleküle herzustellen. Da die Freiburger Wissenschaftler zwei
verschiedene Atomsorten, nämlich Lithium und Cäsium, verwenden, ist die Stärke
des auf diese Weise gebildeten elektrischen Dipols sehr hoch und übersteigt die
von Wasser-Molekülen um einen Faktor drei. Die erfolgreiche Bildung von
molekularen elektrischen Dipolen bei ultratiefen Temperaturen in Freiburg ebnet
den Weg zu faszinierenden neuen Phänomenen, wie beispielsweise der
Selbstorganisation exotischer kristalliner Strukturen, der Entstehung neuer
Aggregatzustände und der Quantendynamik chemischer Reaktionen.

Quelle: http://quantendynamik.physik.uni-freiburg.de

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