Uma equipa internacional de cientistas, incluindo investigadores da Universidade Goethe de Frankfurt e do Instituto Max Planck de Física Nuclear, observou diretamente o movimento de ponto zero de átomos numa molécula complexa, a iodopiridina, composta por onze átomos. Este fenómeno, caracterizado por vibrações atómicas contínuas mesmo a temperaturas próximas do zero absoluto, foi anteriormente considerado inobservável. O avanço foi possível através da técnica de Imagem de Explosão de Coulomb, que envolve a exposição da iodopiridina a pulsos de raios X ultracurtos e de alta intensidade. Estes pulsos desencadeiam uma explosão molecular controlada, permitindo aos cientistas reconstruir a estrutura original da molécula através da análise dos fragmentos resultantes. A análise revelou os padrões vibracionais intrincados e acoplados dos átomos.
O Professor Till Jahnke, da Universidade Goethe de Frankfurt, destacou a importância desta descoberta, afirmando: "A coisa excitante sobre o nosso trabalho é que conseguimos ver que os átomos não vibram apenas individualmente, mas que vibram de forma acoplada, seguindo padrões fixos." O European XFEL, a instalação de laser de raios X mais potente do mundo, foi crucial para permitir esta investigação. A capacidade de gerar pulsos de raios X ultracurtos e intensos permitiu aos investigadores capturar imagens de alta resolução da estrutura molecular antes da explosão. A técnica de Imagem de Explosão de Coulomb é uma ferramenta poderosa para sondar a dinâmica molecular a escalas atómicas. Esta investigação aprofunda a nossa compreensão dos fenómenos quânticos, demonstrando a capacidade do microscópio de reação COLTRIMS desenvolvido em Frankfurt. As implicações desta descoberta são vastas, com potencial para impactar áreas como a ciência dos materiais e a computação quântica. A publicação dos resultados no jornal Science sublinha a significância deste trabalho, que abre novas avenidas para a exploração do mundo quântico ao nível molecular.