Po raz pierwszy fizycy prześwietlili pojedynczy atom

Promienie rentgenowskie są używane na lotniskach do skanowania bagażu. Ale także w szpitalach do wykrywania złamań kości. NASA wyposażyła w nią łazik Curiosity, aby umożliwić mu analizę składu marsjańskich skał. Jest to obecnie jedno z najważniejszych zastosowań promieni rentgenowskich. A Zespół naukowców kierowany przez fizyka z Ohio State University (USA) dokonał imponującego postępu w tej dziedzinie, pomyślnie obrazując pojedynczy atom za pomocą promieni rentgenowskich.

Należy zaznaczyć, że dotychczas czułość przyrządów nie pozwalała na zbadanie próbek o mniej niż jednym autogramie. Rozumiem mniej niż 10^-18 gramy. To jest bardzo małe. Ale nadal reprezentuje około 10 000 atomów. Lepiej rozumiemy, dlaczego naukowcy mówią „Marzenie się spełniło”.

„Atomy można rutynowo obrazować za pomocą mikroskopów skaningowych, ale bez promieni rentgenowskich nie można stwierdzić, z czego są zbudowane. Możemy teraz dokładnie wykrywać, jaki to jest konkretny atom, jeden atom na raz, i mierzyć jego stan chemiczny w tym samym czasie.Saw Wai Hla, fizyk z Ohio University, cieszy się z A raport. „Ta technologia może zrewolucjonizować badania i doprowadzić do powstania nowych technologii w takich dziedzinach, jak informacje ilościowe i wykrywanie pierwiastków śladowych w badaniach środowiskowych i medycznych, by wymienić tylko kilka”.Uzupełnia Tolulope Michael Ajayi, pierwszy autor dzieła. Nie ulega wątpliwości, że to odkrycie zmieni nasz świat.Kochana piosence Saw Wai.

Ta informacja pochodzi z pierwszego zdjęcia rentgenowskiego atomu

Fizyk pracował nad opracowaniem tej technologii przez co najmniej dwanaście lat. To była długa droga. Rozumiemy jego entuzjazm.

Te, które naukowcom udało się w końcu zidentyfikować, to atomy żelaza (Fe) i atomy terbu (Tb) wprowadzane do cząsteczek. Wszystko dzięki specjalnie zbudowanej instalacji. Ponieważ promieniowanie rentgenowskie z pojedynczego atomu jest tak słabe, naukowcy udoskonalili istniejące detektory, umieszczając metalową końcówkę blisko próbki. Aby skuteczniej zbierać elektrony wzbudzone przez promieniowanie rentgenowskie, naukowcy nazwali tę technikę synchrotronową rentgenowską skaningową mikroskopią tunelową (SX-STM).

Główną motywacją dla naukowców z Ohio University było pomyślne opracowanie metody zrozumienia chemicznych i fizycznych właściwości materiałów na podstawowym poziomie. na podstawie pojedynczego atomu. Oprócz uzyskania sygnatury rentgenowskiej atomu głównym celem było wykorzystanie tej techniki do badania wpływu środowiska na atom pierwiastków ziem rzadkich. Odkryliśmy również stany chemiczne poszczególnych atomówPrecyzyjna piła Wai Hla. Porównując stany chemiczne atomu żelaza i atomu terbu w gospodarzach molekularnych, stwierdzamy, że drugi metal z grupy ziem rzadkich jest dość odizolowany i nie zmienia stanu chemicznego d, podczas gdy pierwszy silnie oddziałuje z otoczeniem”.