Евразия » Россия » Ученые сняли на камеру движение атомов в молекулах азота и кислорода

Ученые сняли на камеру движение атомов в молекулах азота и кислорода

Американские физики создали уникальную "электронную" видеокамеру, которая позволяет получать серии "фотографий" отдельных атомов в молекуле с интервалом в несколько фемтосекунд, и проследили за движением атомов азота и кислорода в молекулах этих веществ, говорится в статье, опубликованной в журнале Nature.

Группа физиков под руководством Космина Благи (Cosmin Blaga) из университета штата Огайо в городе Коламбус (США) изобрела относительно компактную и недорогую атомную "фотокамеру", экспериментируя с инфракрасным лазером высокой мощности.

В последние десятилетия ученые изобрели множество методов получения снимков и наблюдения за объектами микромира. Так, в октябре 2011 года швейцарские физики смогли проследить за разложением молекулы оксида азота и движением электронов в ней при помощи лазера.

Как отмечают исследователи, основным препятствием для получения "снимков" отдельных компонентов живых клеток, молекул или атомов выступает длина волны света, которым освещается интересующий нас объект. Волны видимого излучения не подходят для этих целей - их длина составляет 400-700 нанометров, тогда как радиус атома, вместе с электронной оболочкой, составляет 0,3-3 ангстрема (десятых долей нанометра).

Поэтому для изучения объектов микромира используются короткие рентгеновские волны или "разогнанные" свободные электроны. Основной недостаток таких методов - астрономическая цена рентгеновских излучателей или лазеров на свободных электронах, необходимых для достижения достаточной четкости изображения.

Блага и его коллеги решили эту проблему, переместив источник "разогнанных" электронов из лазера прямо в наблюдаемые атомы. В результате этого "фотоаппарат" помещается на один лабораторный стол, а не занимает несколько комнат. Само устройство состоит из компактного инфракрасного лазера, рабочей камеры и нескольких электронных спектрометров.

Во время "фотосессии" лазер испускает короткие и очень мощные пучки инфракрасного излучения, которое проходит через рабочую камеру и сталкивается с электронами вещества в ней. Вокруг луча существует сильное электрическое поле, которое "вырывает" электроны из молекул и разгоняет их до 7-8% от скорости света.

Часть оторванных электронов отбрасывается в сторону родительской молекулы и отскакивает от нее. Отброшенные электроны улавливаются спектрометрами, которые складывают их в единую трехмерную "картинку". По словам исследователей, их устройство обладает разрешающей способностью в десятые доли ангстрема и способно фиксировать фемтосекундные изменения в состоянии атомов.

Для проверки его работы Блага и его коллеги "сфотографировали" и изучили молекулы кислорода и азота. Высочайшая разрешающая способность позволила им измерить длину связи между молекулами и пронаблюдать за ее растяжением в тот момент, когда электрон отрывался от молекул кислорода и азота.

Как отмечают ученые, это устройство способно снимать не только "фотографии", но и целые видеофильмы. В этом случае каждый кадр снимается при разной частоте инфракрасного излучения, которое испускается лазером - это препятствует "смешиванию" изображений.

Армения

США стремится реорганизовать о...

Дата: 13 февраля 2013
В состав оппозиции Сирии входят разнородные отряды повстанческого ополчения. Многие отряды заполнены радикальными...

Победа Обамы не спасет США от ...

Дата: 01 февраля 2013
Многие аналитики склонны считать, что они подтвердят позицию российского МИДа, считающего, что американские выборы не...

Единственное ателье Минобороны...

Дата: 22 марта 2012
ЕРЕВАН, 22 мар – Новости-Армения. ОАО "43 ЦЭПК", которое является единственным производственным...

Россия считает Иран своим сосе...

Дата: 22 марта 2012
ЕРЕВАН, 22 мар - Новости-Армения. Россия не заинтересована в появлении ракетно-ядерного оружия в Иране, но при этом...

Протестное движение за честные...

Дата: 22 марта 2012
ЕРЕВАН, 22 мар - Новости-Армения. Протестное движение, добивающееся честных выборов в России, идет на спад, а уже...

Дни культуры Украины в Армении...

Дата: 22 марта 2012
ЕРЕВАН, 22 мар - Новости-Армения. Дни культуры Украины в Армении стартуют в четверг с открытия выставки Союза украинских...

Киргизия

Причина гибели белорусского би...

Дата: 11 февраля 2013
Проблема касается времени первостепенных представителей компаний – их руководителей. В результате неравной борьбы с...

Делегация МИД Кыргызстана прин...

Дата: 29 марта 2012
Новости в мире - 29 марта. Делегация Министерства иностранных дел (МИД) Кыргызской Республики (КР) приняла участие в V...

Фонд обязательного медицинског...

Дата: 29 марта 2012
Бишкек - 29 марта. В Бишкеке врач Центра семейной медицины №15 выписывала рецепты по льготной дополнительной программе...

Кого «послал» президент Придне...

Дата: 29 марта 2012
Новости в мире - 29 марта. Послание президента ПМР (Приднестровская Молдавская Республика) к органам государственной...

Мэр Бишкека посетил медфак Кыр...

Дата: 29 марта 2012
Бишкек - 29 марта. Мэр столицы Кыргызской Республики (КР) Иса Омуркулов посетил учебный корпус медицинского факультета...

Нацбанк Кыргызстана: Инфляция ...

Дата: 28 марта 2012
Бишкек - 28 марта. Сегодня, 28 марта, заместитель председателя Национального банка Кыргызской Республики Заир Чокоев дал...

Азербайджан

Чеченцам запретят пить энергет...

Дата: 30 марта 2013
О своем решении покончить с продажей «этого яда», Рамзан Кадыров заявил на совещании, в котором участвовали не только...

Азия начинает Большую игру?

Дата: 06 марта 2013
Тема эта чрезвычайна, актуальна уже на протяжении многих лет, начиная с окончания холодной войны. Как таковая, концепция...

Азербайджанский студент, стрел...

Дата: 06 марта 2013
12 ноября восемнадцатилетний азербайджанский студент Набизаде, будучи гостем на свадьбе своих друзей на западе столицы,...

Асаду следует срочно исправлят...

Дата: 22 марта 2012
БАКУ, 22 мар - Новости-Азербайджан. Дальнейшая позиция России в разрешении сирийского конфликта будет зависеть от того,...

США готовы возобновить перего...

Дата: 22 марта 2012
БАКУ, 22 мар - Новости-Азербайджан. Госсекретарь США Хиллари Клинтон подтвердила, что Соединенные Штаты готовы к ...

Взрыв произошёл перед посольст...

Дата: 21 марта 2012
БАКУ, 21 мар - Новости-Азербайджан. Взрыв произошел в среду перед зданием посольства Индонезии в Париже, сообщает...

Грузия

тбилисском аэропорту задержан ...

Дата: 30 марта 2013
Ираклий Окруашвили, один из лидеров грузинской оппозиции, экс-министр обороны Грузии обвинен по 3-м статьям УК Грузии и...

Вино из Грузии может снова поя...

Дата: 25 марта 2013
Особое положение занимал вопрос, касающийся возможного появления грузинского вина на российском рынке. Согласно...

Новоизбранный парламент первы...

Дата: 04 марта 2013
Председателем этого заседания избрали Давида Усупашвили. Он представляет интересы «Грузинской мечты», которая выиграла...

Большая часть терактов соверше...

Дата: 15 февраля 2013
От терактов погибших гораздо больше в Европе, чем в США. В упомянутом докладе проанализирован терроризм в мире за...

В состав нового правительства ...

Дата: 12 февраля 2013
Кандидат в премьер-министры страны и по совместительству являющийся лидером грузинской оппозиционной коалиции, которая...

Лидер «Грузинской мечты» Ивани...

Дата: 11 февраля 2013
Правящая партия на выборах в Грузии получила меньшее число голосов, заняла только второе место, в парламенте будет ее...

Украина

Эйро: выборы на востоке Украин...

Дата: 04 марта 2016
Министры иностранных дел «нормандской четверки» (...

Яценюк предложил продать 1 млн...

Дата: 29 февраля 2016
Арсений Яценюк, премьер Украины, сообщил о том,...

Первый замминистра МЭРТ Украин...

Дата: 04 февраля 2016
Юлия Ковалив, первый заместитель министра...
Россия

Госдума соберется на первое за...

Дата: 11 января 2017
Депутаты Госдумы РФ cовсем скоро соберутся, уже...

ЦИК направил в суд протоколы в...

Дата: 11 января 2017
Центральная избирательная комиссия (ЦИК) России...

Косачев рассказал о темах на А...

Дата: 11 января 2017
Площадка Азиатско-Тихоокеанского парламентского...
Таджикистан

Захарова пообещала станцевать ...

Дата: 20 мая 2016
Мария Захарова, официальный представитель МИД...

Доход губернатора Приморья за ...

Дата: 29 апреля 2016
Общий доход губернатора Приморского края...

В ГД внесен проект о применени...

Дата: 01 декабря 2015
Согласно данным нижней палаты парламента,...
Узбекистан

Чем не угодил студенту Федерал...

Дата: 06 февраля 2013
Он много раз пытался позвонить по телефону...

ГАЖК "Ўзбекистон темир йўллари...

Дата: 29 марта 2012
К концу 2011 года ГАЖК "Ўзбекистон темир йўллари"...