С инструментами на уровне атомов Вы можете написать собственный имя в молекулярных миллиардных частях писем один метр шириной. Сейчас ученые поместили этот маленький пинцет, чтобы лучше применять, проверить силу связей между отдельными атомами.
Их способ, сообщил в завтрашней проблеме Науки, имел возможность употребляться для изучения химических реакций на уровне отдельных атомов.В просмотре микроскопии туннелирования (STM) железный наконечник, обостренный к толщине нескольких атомов, проводится в фиксированном напряжении и передается по материалу, чтобы быть изображенным. Электроны спрыгивают с наконечника к материалу более легко, где атомы проводят лучше, так, стремительная смена потока может употребляться для живописи картины холмов и равнин, организованных поверхностными атомами.
Атомы скрепляются связями, выдвигающими и тянущими как весны. Так, теоретики предсказали, что, в случае если наконечник был в легко верном напряжении, он имел возможность бы начать атомы, вибрирующие на «веснах». Вибрационные атомы совершили бы несколько лучше и увеличили бы электрический ток.
Если бы поверхность и наконечник проводились все еще, то дополнительный поток имел возможность бы быть обнаружимым.Так Уилсон Хо, физик в Корнелльском университете и два студента прикрепили их STM к столу, сидевшему на амортизаторах и охладившему наконечник к 8 градусам выше безотносительного нуля для подавления электрического шума, сгенерированного теплом. Они прикрепили пять разных видов молекул на бронзовой поверхности и изображенный их; ни один, но, не сидел бы не двигаясь. «Мы продолжили сказать, ‘Это должно трудиться, это должно трудиться!’» говорит Хо. Наконец они испытали ацетилен – пару атомов углерода bookended двумя атомами водорода – что, казалось, придерживался субстрата лучше и имевшего успеха.
В определенном напряжении они видели дополнительную струйку потока, из-за заключения и протяжения договора углеродно-водородной связи.«Это – весьма добрая работа», говорит Ричард Колтон, физический химик в Военно-морской научно-исследовательской лаборатории в Вашингтоне, округ Колумбия, потому, что напряжение говорит, как сильный сообщение, исследователи могут сейчас постараться поместить два разных атома приятель рядом с втором и измериться, как они воздействуют на связи друг друга, говорит он.
Это могло быть полезно, к примеру, для проектирования новых полупроводников либо понимания, как катализаторы ускоряют химические реакции.