
Группа израильских и французских химиков провела компьютерное моделирование особого состояния газа, в котором молекулы движутся со сравнительно небольшими скоростями, но при этом очень быстро вращаются. Оказалось, что при переходе от этого состояния к равновесному наблюдаются затруднения, родственные гироскопическому эффекту, мешающие переводу вращательной энергии в поступательную. Работа опубликована в журнале Nature Communications.В новой работе авторы с помощью метода молекулярной динамики впервые проследили, как эволюционирует подобная система при комнатной температуре с течением времени. В качестве модельных газов химики выбрали азот, кислород и углекислый газ, молекулы которых линейны. Основным параметром в симуляции было соотношение кинетических энергий поступательного и вращательного движений частиц. Оказалось, что если вращательное состояние системы было получено с помощью метода оптической центрифуги, то его возврат к равновесию происходил с выраженным замедлением. В тех же случаях, когда молекулам сообщался угловой момент обычными лазерными импульсами (при этом соотношение кинетических энергий достигало небольших значений) переход к равновесию происходил экспоненциально.
