Para ilmuwan dari Israel telah mencatat pencapaian signifikan yang membuka perspektif baru dalam studi dinamika sistem molekuler. Peneliti dari Universitas Ben-Gurion, bekerja sama dengan Institut Teknologi Technion, berhasil mengidentifikasi sebuah molekul yang mampu beralih dengan kecepatan luar biasa antara keadaan aromatik dan antiaromatik. Proses ini, yang dikendalikan oleh prinsip-prinsip penerowongan kuantum (quantum tunneling), menjanjikan potensi besar untuk pengembangan ilmu material di masa depan.
Objek utama penelitian ini adalah molekul dinaphtho-[2,1-a: 1,2-f]pentalene. Inti dari molekul ini terdiri dari pentalene yang terikat pada struktur cincin ganda. Hasil perhitungan yang dilakukan oleh tim tersebut menunjukkan adanya asimetri yang jelas dalam struktur elektroniknya: satu cincin menampilkan sifat aromatik, sementara cincin yang lain menunjukkan karakteristik antiaromatik. Kontradiksi struktural internal inilah yang memungkinkan sistem tersebut melakukan transisi secepat kilat antar bentuk melalui mekanisme penerowongan kuantum.
Data kunci dari studi ini menyoroti kecepatan penerowongan yang ekstrem dari atom karbon. Sebastian Kozuch, peneliti utama, menjelaskan bahwa kecepatan yang sangat tinggi ini adalah hasil dari sempitnya penghalang energi (energy barrier) yang harus dilewati. Ia menekankan bahwa penerowongan secepat ini merupakan fenomena yang sangat langka, hanya diamati pada molekul ini dan beberapa jenis reaksi tertentu lainnya. Secara esensial, molekul tersebut berada dalam kondisi superposisi, secara simultan bersifat aromatik dan antiaromatik. Keadaan unik ini memiliki kemiripan konseptual dengan eksperimen pemikiran terkenal tentang Kucing Schrödinger.
Struktur aromatik, seperti benzena, secara tradisional dianggap stabil, sedangkan struktur antiaromatik, misalnya pentalene, dikenal karena ketidakstabilannya. Dalam komunitas ilmiah, muncul diskusi mengenai sifat pasti dari keadaan kedua yang diamati. Mikel Sola berpendapat bahwa indeks yang digunakan mungkin mengindikasikan keadaan non-aromatik, bukan benar-benar antiaromatik murni. Meskipun demikian, Kozuch menyimpulkan bahwa terlepas dari perbedaan terminologi tersebut, fakta pengamatan perubahan aromatisitas antara dua bentuk ini sendiri merupakan hasil ilmiah yang sangat penting dan valid.
Pemahaman tentang efek kuantum dalam kimia, khususnya penerowongan—di mana partikel mampu melintasi penghalang tanpa memiliki energi klasik yang memadai—terus diperluas. Penemuan ini membuka jalan bagi penciptaan material canggih dengan karakteristik elektronik yang dapat disesuaikan. Kozuch juga mengemukakan hipotesis mengenai kemungkinan mereplikasi keadaan superposisi ini secara eksperimental dalam fase gas pada kondisi tekanan dan suhu yang sangat rendah, yang secara signifikan memperluas cakrawala kemajuan teknologi dan inovasi material.