Фізики експериментально виявили ефект Доплера у випромінюванні окремих молекул, що виникає внаслідок їхнього обертання. Хоча теорія для подібного явища давно була розроблена, даний дослід став першим успішним її підтвердженням. Для цього довелося застосувати складне устаткування, включаючи синхротрон.

У звичайному житті ми часто зіштовхуємося з ефектом Доплера: досить прислухатися до звуку проїжджаючої машини або поїзда або попастися інспекторам ДАІ - їхні автомобільні радари влаштовані саме за цим принципом. А в астрофізиці даний ефект застосовується для визначення швидкості руху зірок.

Експеримент був здійснений міжнародною командою вчених з Японії, Швеції, Франції та США. "Деякі з нас думали про це раніше, але провести експеримент надзвичайно складно", - говорить професор Дарра Томас (Darrah Thomas), один із учасників дослідження.

"Існує безліч доказів наявності ефекту Доплера в великих тілах, таких як зірки або галактики. Коли зірка обертається, світло, що випускається нею, зрушується в бік більш високих частот при її русі на спостерігача і вбік менших частот при віддаленні. Те ж саме відбувається і на молекулярному рівні", - говорить Томас.

У молекулярних системах є два джерела зсуву частот: це поступальний (трансляційний ефект Доплера, що спостерігався і раніше) і обертовий рух молекул (обертальний ефект Доплера, що спостерігався вперше). Всі вони викликають розмиття спектральних ліній (оскільки різні молекули рухаються з різними швидкостями, у різних напрямках і по-різному обертаючись) і, як з'ясували вчені, обертовий рух вносить приблизно рівний внесок у розширення спектральних ліній з поступальним рухом.

Передбачається, що отримані дані зможуть поліпшити методи спектроскопії - визначення хімічного складу речовини по його випромінюванню. "Є кілька напрямків досліджень, у яких краще розуміння обертального ефекту Доплера в молекулярних системах буде важливим. Але по великому рахунку це просто цікаво. Ефект Доплера відомий давно, але він ніколи не спостерігався в молекулах, які обертаються", - зізнається професор.

За матеріалами: rnd.cnews.ru