Atomen är som en bikupa

Elektroner kretsar kring atomkärnan likt bin kring en bikupa. Oksana Travnikova har i sin avhandling studerat hur man, genom att bland annat ändra antalet elektroner i atomen, kan modellera nya material med bättre egenskaper, något som i förlängningen kan resultera i till exempel effektivare läkemedel och mindre hårddiskar. Avhandlingen granskas vid Uppsala universitet den 5 juni.

Enligt Oksana Travnikova vid institutionen för fysik och materialvetenskap är jämförelsen med bisamhället ett enkelt sätt att förklara vad atom- och molekylfysik handlar om.

- Atomen har en struktur som påminner om en bikupa, medan molekylen kan jämföras med en bigård. Och precis som bina har olika uppgifter har elektronerna olika egenskaper, säger hon.

I sin avhandling har hon studerat vad som händer då man minskar antalet elektroner i en atom. Elektronerna lösgörs med hjälp av röntgenstrålning, och eftersom varje elektron hänger ihop med en proton innebär detta att en proton "blir över" då elektronen försvinner.

- Då förstår de andra elektronerna inte om en elektron har försvunnit eller om det har kommit en ny proton. De reagerar omedelbart i båda fallen, berättar Oksana Travnikova, som i sin studie har fokuserat på de elektroner som befinner sig nära atomkärnan.

- Vi undersöker vad som händer då vi tvingar ut en enskild elektron. Vad händer med molekylen? Vem tar den försvunna elektronens plats, och hur går det till? Hur snabbt går det? Alla sådana frågor är av intresse.

Läs mer om Oksana Travnikovas jämförelse mellan bin och elektroner i den bifogade pdf-bilagan "Elektronstruktur för en biodlare".

För mer information, kontakta Oksana Travnikova (på engelska), 018-471 36 03, 073-623 55 61, e-post: oksana.travnikova@fysik.uu.se