|
Zamknij X
|
Wiązkę światła można skoncentrować do rozmiaru pojedynczego atomu - wykazali naukowcy. Tę właściwość można wykorzystać do budowy najmniejszego dotąd "szkła powiększającego" np. do obserwowania wiązań między atomami. Metoda może pomóc w zrozumieniu fundamentalnych procesów chemicznych.Grupie naukowców z Uniwersytetu Cambridge i Centrum Fizyki Materiałów w hiszpańskim San Sebastian po raz pierwszy udało się skoncentrować wiązkę światła do rozmiarów mniejszych niż wielkość pojedynczego atomu. Do tej pory naukowcy nie sądzili, że jest to możliwe.
"Idea była taka, aby wykorzystać pomysł, który jest już stosowany od dawna, czyli użyć nanocząsteczki do koncentrowania światła, i trochę się pobawić taką możliwością" - mówi PAP jeden z uczestników badań, dr Mikołaj K. Schmidt z Centrum Fizyki Materiałów w hiszpańskim San Sebastian.
Naukowcy nie spodziewali się, że uzyskanie pojedynczej wiązki światła może osiągnąć rozmiar mniejszy niż wielkość pojedynczego atomu, jest możliwe. "Rozdzielczość mikroskopów optycznych jest ograniczona długością fali światła, którym operują. Dopiero użycie specjalnie zaprojektowanych metalicznych nanostruktur daje szansę na osiągnięcie rozdzielczości 10-20 nm pozwalających na detekcję pojedynczych molekuł. W ostatnich latach pojawiła się praca, która pokazała, że granicę tę można jeszcze przesunąć, uzyskując rozdzielczość mniejszą niż 1 nanometr. Nasza publikacja tłumaczy mechanizm takiego drastycznego zwiększenia rozdzielczości i pokazuje jak można go wykorzystywać do badania molekuł" - podkreśla rozmówca PAP.
W ramach swojej pracy naukowcy wykorzystali więc warstwę wysokoprzewodzących nanocząstek złota, na których powierzchni - pod wpływem światła lasera, wędrowały pojedyncze atomy złota. Z czasem atomy przesuwały się w mały obszar pomiędzy nanocząsteczką i podłożem, oświetlając znajdujące się tam molekuły.
Jak przekonują, ich dokonanie można traktować jak najmniejsze "szkło powiększające" na świecie. "Przesuwając nanocząsteczki albo kontrolując kąt padania lasera można uzyskać coś w stylu mikroskopu o rozdzielczości mniejszej niż 1 nanometr" - mówi dr Schmidt.
"Zbudowanie nanonstruktury, w której kontrolowany jest jeden atom, było niezwykle wymagające. Musieliśmy schłodzić nasze próbki do minus 260 st. Celsjusza, aby zamrozić rozedrgane atomy złota" - mówi autor publikacji Felix Benz.
Rezultaty pracy naukowców, opublikowane w prestiżowym piśmie "Science", otwierają nowe drogi do badania interakcji między światłem i materią. Umożliwią zobaczenie pojedynczych wiązań między molekułami. Mogą być również sposobem na przeprowadzenie reakcji chemicznych, wykorzystujących światło w roli katalizatora. Umożliwią też budowę nowego typu sensorów i urządzeń, w których informację będzie można zapisywać i odczytywać za pomocą światła. "Obecnie trwają badania, które koncentrują się na tym, by w kontrolowany sposób wykorzystywać nanocząstki do katalizy chemicznej. Nasza metoda może pomóc w zrozumieniu fundamentalnych procesów chemicznych. Przybliży nas również do budowy jeszcze lepszych detektorów molekuł i analizy chemicznej" - mówi dr Schmidt.
PAP - Nauka w Polsce, Ewelina Krajczyńska
Źródło: www.naukawpolsce.pap.pl
25 maja 2018 roku zacznie obowiązywać Rozporządzenie Parlamentu Europejskiego i Rady (UE) 2016/679 z dnia 27 kwietnia 2016 r (RODO). Potrzebujemy Twojej zgody na przetwarzanie Twoich danych osobowych przechowywanych w plikach cookies. Poniżej znajdziesz pełny zakres informacji na ten temat.
Zgadzam się na przechowywanie na urządzeniu, z którego korzystam tzw. plików cookies oraz na przetwarzanie moich danych osobowych pozostawianych w czasie korzystania przeze mnie ze strony internetowej Laboratoria.net w celach marketingowych, w tym na profilowanie i w celach analitycznych.
Administratorami Twoich danych będziemy my: Portal Laboratoria.net z siedzibą w Krakowie (Grupa INTS ul. Czerwone Maki 55/25 30-392 Kraków).
Chodzi o dane osobowe, które są zbierane w ramach korzystania przez Ciebie z naszych usług w tym zapisywanych w plikach cookies.
Przetwarzamy te dane w celach opisanych w polityce prywatności, między innymi aby:
dopasować treści stron i ich tematykę, w tym tematykę ukazujących się tam materiałów do Twoich zainteresowań,
dokonywać pomiarów, które pozwalają nam udoskonalać nasze usługi i sprawić, że będą maksymalnie odpowiadać Twoim potrzebom,
pokazywać Ci reklamy dopasowane do Twoich potrzeb i zainteresowań.
Zgodnie z obowiązującym prawem Twoje dane możemy przekazywać podmiotom przetwarzającym je na nasze zlecenie, np. agencjom marketingowym, podwykonawcom naszych usług oraz podmiotom uprawnionym do uzyskania danych na podstawie obowiązującego prawa np. sądom lub organom ścigania – oczywiście tylko gdy wystąpią z żądaniem w oparciu o stosowną podstawę prawną.
Masz między innymi prawo do żądania dostępu do danych, sprostowania, usunięcia lub ograniczenia ich przetwarzania. Możesz także wycofać zgodę na przetwarzanie danych osobowych, zgłosić sprzeciw oraz skorzystać z innych praw.
Każde przetwarzanie Twoich danych musi być oparte na właściwej, zgodnej z obowiązującymi przepisami, podstawie prawnej. Podstawą prawną przetwarzania Twoich danych w celu świadczenia usług, w tym dopasowywania ich do Twoich zainteresowań, analizowania ich i udoskonalania oraz zapewniania ich bezpieczeństwa jest niezbędność do wykonania umów o ich świadczenie (tymi umowami są zazwyczaj regulaminy lub podobne dokumenty dostępne w usługach, z których korzystasz). Taką podstawą prawną dla pomiarów statystycznych i marketingu własnego administratorów jest tzw. uzasadniony interes administratora. Przetwarzanie Twoich danych w celach marketingowych podmiotów trzecich będzie odbywać się na podstawie Twojej dobrowolnej zgody.
Dlatego też proszę zaznacz przycisk "zgadzam się" jeżeli zgadzasz się na przetwarzanie Twoich danych osobowych zbieranych w ramach korzystania przez ze mnie z portalu *Laboratoria.net, udostępnianych zarówno w wersji "desktop", jak i "mobile", w tym także zbieranych w tzw. plikach cookies. Wyrażenie zgody jest dobrowolne i możesz ją w dowolnym momencie wycofać.
Więcej w naszej POLITYCE PRYWATNOŚCI
