परमाणु बल माइक्रोस्कोपी

2009 में, आईबीएम ने पहले से ही गैर-संपर्क परमाणु बल माइक्रोस्कोपी के विकास के साथ सतह माइक्रोस्कोपी के क्षेत्र में एक सफलता बनाई (इस विधि को अंग्रेजी में AFM कहा जाता है - आप इसके बारे में विकिपीडिया पर पढ़ सकते हैं, मुख्य बात भ्रमित होने की नहीं है), सरल परमाणुओं में एकल परमाणुओं पर नियंत्रण होना। अणुओं। "ब्लू जायंट" ने आज तक अनुसंधान की इस लाइन पर प्रयोगों को जारी रखा और आखिरकार, काम के अगले परिणाम दिखाई दिए - एक बड़ी टीम के ढांचे के भीतर, जो न केवल कंपनी के विशेषज्ञों को एकजुट करती है, बल्कि यूरोपीय विश्वविद्यालयों के वैज्ञानिकों को भी मौजूदा मनोविज्ञान को सुधारना संभव बनाती है, इसे संशोधित करती है। KPFM - केल्विन जांच के बल माइक्रोस्कोपी। यह तकनीक आपको इसकी संरचना का उल्लंघन किए बिना, अणु के अंदर आंदोलन और प्रभार के वितरण पर कब्जा करने की अनुमति देती है।

ज्यूरिख स्थित टीम में रॉयल केमिकल सोसाइटी ( RSC ) के शोधकर्ता शामिल हैं , और वारविक विश्वविद्यालय के शोधकर्ता हैं , और निश्चित रूप से, आईबीएम के वैज्ञानिकों ने सिंथेटिक अणु ओलंपिटसेना (ओलिंपिक, ओलंपिक खेलों के प्रतीक के पांच रिंगों के नाम पर) के स्पष्ट शॉट्स प्राप्त करने में सक्षम थे। शोधकर्ताओं ने न केवल व्यक्तिगत हाइड्रोजन परमाणुओं की तस्वीरें प्राप्त करने में सक्षम थे, बल्कि उन्हें हेरफेर भी किया। टीम ने पूरी प्रक्रिया को समझाते हुए एक वीडियो तैयार किया:



"जबकि अतीत में आईबीएम द्वारा दिखाए गए एएफएम स्कैनिंग विधि ने अणुओं में व्यक्तिगत परमाणुओं के" स्नैपशॉट "लेने की क्षमता दिखाई (और अलग से, जैसा कि ऊपर दिए गए वीडियो में दिखाया गया है, आईबीएम पत्र व्यक्तिगत क्सीनन परमाणुओं से बना है), वर्तमान अध्ययन साबित हुआ प्रौद्योगिकी के उपयोग में वृद्धि, "लियो ग्रॉस, एक आईबीएम रिसर्च ज्यूरिख टीम के सदस्य ने कहा।

आईबीएम एएफएम स्कैनिंग तकनीक की विशिष्टता यह है कि यह क्रिस्टलीय अणुओं को इकट्ठा करने की आवश्यकता के बिना परमाणुओं और अणुओं की तस्वीरें ले सकती है, जो उच्च परिभाषा स्कैनिंग के लिए पहली बाधा थी। लेकिन, इससे भी महत्वपूर्ण बात यह है कि टीम ने कुछ प्रतिक्रियाओं को ट्रिगर करने के लिए AFM स्कैनर की क्षमता का प्रदर्शन किया, जैसे कि एक अणु के चेहरे का निर्माण या किसी अणु से किसी व्यक्ति के परमाणु का निष्कर्षण।

यह ओलंपिटसेना अणु के उदाहरण पर सबसे अच्छा देखा जाता है, विशेष रूप से KPFM की क्षमताओं को प्रदर्शित करने के लिए, द्वारा निर्मित और बड़ा। पोस्ट की शुरुआत में फोटो में, अणु के अंदर परमाणुओं के बीच कनेक्टिंग बॉन्ड स्पष्ट रूप से दिखाई देते हैं - विशेष रूप से उस जगह पर जहां दो हाइड्रोजन परमाणु सिंथेटिक अणु में शामिल होते हैं। एक अन्य तस्वीर से पता चलता है कि यह वही जगह अब हाइलाइट नहीं की गई है - सिर्फ इस कारण से कि हाइड्रोजन परमाणुओं में से एक को अणु से "हटा दिया" गया था, जो कि ओलंपिटसेना के कट्टरपंथी कहा जाता था।

और हालांकि, लियो ग्रॉस को इस बात में कोई संदेह नहीं है कि सामान्य रूप से एकल हाइड्रोजन परमाणु की शूटिंग और हेरफेर, तकनीक के अनुप्रयोग की सीमा को दर्शाता है (परमाणु एक से छोटे पैमाने पर काम करने का कोई तरीका नहीं है), कई और अधिक "आकार" पैरामीटर हैं जो अध्ययन के लिए दिलचस्प होंगे। "हम सोखना, अणु के अंदर कनेक्शन, और कनेक्शन के मापदंडों, स्थिति, परमाणुओं के बीच की दूरी जैसी चीजों को करीब से देखना चाहते हैं।" ये पैरामीटर, एक नियम के रूप में, सिंथेटिक या संशोधित अणुओं से संश्लेषित अंतिम पदार्थ के गुणों को निर्धारित करते हैं।

स्वाभाविक रूप से, इस अध्ययन में दूरगामी संभावनाएं हैं जो समूह के सभी वैज्ञानिकों और शोधकर्ताओं ने देखा: “हम अणु के अंदर आवेश के वितरण और पृथक्करण का अध्ययन करने के लिए एक नई तकनीक का उपयोग करना चाहते हैं, विशेष रूप से जैविक प्रकाश कोशिकाओं के लिए, जहां चार्ज पृथक्करण की कुंजी है , साथ ही आणविक इलेक्ट्रॉनिक्स के लिए - उदाहरण के लिए, एकल-अणु डिवाइस (जैसे एलईडी तत्व, उदाहरण के लिए), जहां कार्यक्षमता केवल एक इलेक्ट्रॉन ले जाती है। संयुक्त AFM और KPFM तकनीकों का उपयोग हमें सटीक एकल-इलेक्ट्रॉनिक उपकरणों पर शोध करने के लिए जबरदस्त अवसर प्रदान करता है। ”