Puust ja punaseks puust ja punaseks rubriik on valminud haridus- ja teadusministeeriumi ning sihtasutuse Eesti teadusagentuur toetusele. Kuulates raadio kahte eetris on meie populaarteaduslike uudiste rubriik puust ja punaseks. Sel nädalal räägime siin füüsikaga seotud uudistesse uuringutest stuudios on füüsik ja Eesti metroloogia keskasutuse tegevjuht Aigar Vaigu ja Madis Aesma. Et eile rääkisime võimalikust viiendast vastastikmõjust. Tänane teema viib meid siis selleni, et nüüd Harvardi ülikooli teadlased viisid läbi maailma kõige külmema keemilise reaktsiooni või kõige külmemates tingimustes toimunud keemilise reaktsiooni, mis võimalik. Ja selle puhul nad siis jälgisid need teadlased, seda kuidasmoodi kahest molekulist sai 12 molekuli. Selle katse mõte oli siis see, et kui temperatuur on nii madal, siis kõik need protsessid toimuvad väga aeglaselt. Ja kui nad toimuvad väga aeglaselt, siis on neid parem jälgida, sellepärast et tavaliselt on keemilised reaktsioonid ülikiired, nii et ütleme, et pildile jäädvustada mingisuguste meie selliste vahenditega võimalik pole. No sa oled kõik selle uudis ära rääkinud. Ma ei oskagi midagi lisada. Alustame sealt, et mis see temperatuur üldse on? Temperatuur ja vaatan ainult seina peal on termomeeter, näitan teile mingisuguseid numbreid või vaatame, kui piks või kui kõrgel on tõusnud see. Elavhõbedasammas elavhõbedasammas jah, neid on rohkem muidugi juba õhurõhud. Nojah, ei seda keegi ei vaata, tänapäeval on üsna ohtlik, aga kunagi olid meil mulgi kodus oli palavik, oli siis kehatemperatuuris, ei mõõdetud elavhõbeda termomeetriga täpselt sama. Praktikas need vedeliktermomeetrid seal nüüd punaseks värvitud. Piiriteeritas jah, ja siis mida kõrgem on temperatuur, seda rohkem see aineb, paisub suuremaks, läheb rumala ja sinna torusse kuidagi ära mahtuda, siis peab see tõusma kõrgemale, sest toru nii palju suuremaks ei lähe, et ta niimoodi sama nivoo peale jääks. Okei, aga mida see temperatuur tähendab osakeste liikumise kiirust täpselt temperatuure iseloomustab keskmiste osakeste liikumise kiirust. Ja nüüd kui temperatuuris alla tulema järjest allapoole ja allapoole osakesed liiguvad järjest aeglasemalt ja aeglasemalt, jäävad järjest rahulikumaks. Aga võib-olla kooli keemiatunnis sa mäletad siis, mida kõrgem on temperatuur, seda kiiremini keemiline reaktsioon toimub. Seal jällegi, me ei saa rääkida nagu samast reaktsiooni kiirusest nagu siin artiklis seal lihtsalt osakesed siblivad kiiremini ringi, tõenäosus on üksteisega kokku puutuvad, on suured. Sinagi tänaval jalutad, tõenäosus, et kui ma hakkan jooksma, ütleme kusagil raekoja platsil siis tõenäoliselt võrku kellegagi kokku on oluliselt suurem kui siis, kui ma kõnnin, noh, ütleme tibusammudega täpselt rahulikumalt. Nii, aga mida siis jah, nemad tegid, nad viisid selle temperatuuri ikkagi selle ühe-kahe molekuli molekulid, mida nad uurisid, selle temperatuuri viisid väga alla mitte sinna null kraadi juurde, sest siis poleks enam midagi toimunud. Jah, kui on absoluutse nulli juures, null kraadi, Kelvin, mitte null kraadi C sisust siis oleks mitte midagi toimuda ka natukene kõrgem kui null kraadi ehk seal umbes 500 nano Kelvini juures. Sa võtad ühe kraadi, jagad selle paljon, nano micro on 10, kuuendas ehk üks miljondik, üks miljardit, osak miljardit tõepoolest. Ja sealt võtad 500 jupi. No ei saa öelda, et seal väga palju oleks kõrgem kui absoluutne, aga natukene ikkagi natuke üle absoluutse nulli, nii et see reaktsioon seal toimub ja mida nad siis nägid? Kui siiamaani me oleme lihtsalt näinud, et on kaks ainet siis toimub midagi ja on kaks uut lainet. Et see käib nii kiiresti umbes seal nagu piko sekunditega. 1000 korda kiirem, kui oleks nanosekundi. Ja see on veel miljon korda kiirem, kui on mikrosekund. Nii et nii kiiresti reaktsioon ära, et me ei saa seda üles kuidagi pildistada ka nüüd, kui nad viisid selle temperatuuri sinna absoluutse nulli ligidale, käib see geener jaoks, on aeglaselt, siis on võimalik vaadata, kuidas keemiareaktsioon toimub. Ehk kuidas tõesti need kaks molekuli, mis kokku saavad, kuidas nendest saavad kaks uut molekule kui klassikalised ette kujutada, et nad seal niimoodi pilti teevad fotoaparaadiga kõrval on see päris nii, ei ole. Nad saavad nende selle reaktsiooni erinevates etappides, saavad siis neid molekule torkida ja küsida, et noh, kuidas on mis toimub kaugele ja kaugele. Ja siis nad ütlevad, et ja nii kaugele oleme. Et kujuta ette, sinagi oled siin, naabrid on sulle seal seina taga ja siis vahepeal koputatavasteni, kuidas läheb, kaugel olete. Ja siis nad vastavad sulle. Ja siis, kui nad on seal ära vastanud otsast peale alustama, siis koputad jälle teada, nüüd võiks olla reaktsiooni kaugeltki poputud uuesti, kaugel nüüd olete, ütlevad sulle ja niimoodi iga kord paned kirja, ahah, seekord seega nii kaugel, nii kaugel, nii kaugel sa arvad, kui kiiresti see reaktsioon seal toimus, mida nad jälgisid nüüd selle konkreetse katse puhul, kus olid siis aeglustatud molekulid? Päriselt, jah, liikuma. Ma ei julge küll pakkuda midagi ausalt, see, kes võiks öelda, et umbes miljon korda aeglasemalt, ehk siis nad seal mikrosekunditega toimuks reaktsioon ära ja see on juba piisavalt aeglane, et saaksime neile käepäraste vahenditega. Meile kasutada olevate vahenditega kindlaks teha, kuidas reaktsioon täpselt toimub. Kas see võib olla selline protsessis, mida on võimalik ikkagi niimoodi registreerida, niimoodi jälgida, kas see võib olla kasulik, ütleme mingisugusest materjaliteaduse nurgast või kusagilt sealt? Jah, see annab meile päris palju uusi võimalusi. Kui me teame, kuidas keemiline reaktsioon toimub, siis õigel hetkel osavalt vahele segades võime seda keemilist reaktsiooni pöörata meile sobivasse suunda. Ehk tekitada keemilisi reaktsioone, mis seni on olnud võimalikud. Just selle tõttu, et me ei tea, mis seal toimub, me ei tea, millal me vahele segama peaksime. Praegusel hetkel siis nagu siit uudisest on nähtud, need Harvardi teadlased ütlevad, et järgmise paari aasta jooksul peaks olema nende labor ainult, mis nendeks sellisteks aeglustamistakse, sellisteks katseteks võimeline, et ilmselt, kui mingisugust uut uut põnevat infot tuleb selle valdkonna kohta, siis tasub seda taaskord Harvardist oodata. Tõenäoliselt küll, sest kõik sellised väga peened eksperimendid nõuavad aastaid inimeste pühendumust. Ja, ja tavaliselt on selliseid gruppe maailmas üks, kaks, kes võtavad selle aja selle viitsimise ja neil on see tahtmine, tung, see probleem ära lahendada. Mõtle kui olla selle inimese nahas, üks hommik, ärkan ülesse või keset ööd ärkad ülesse külm higi otsa ees ja mõtled, kuidas keemiareaktsioon toimub, kuidas saaks seda aeglasemaks teha ja siis sa aastaid mõtled selle peale ja teile eksperimenti ja lõpuks saadki tulemuse ja saad kera näidet. Nii see toimubki. Puust ja punaseks, puust ja punaseks.
