Oamenii de ştiinţă pot produce acum compuşi care facilitează studierea atomilor

O nouă cercetare care a apărut într-un număr recent din revista Nature se concentrează asupra modalităţii de producere şi aplicaţiilor „atomilor mari”. Aceştia reprezintă un compus care, datorită faptului că manifestă caracteristicile unui element chimic, permite oamenilor de ştiinţă să studieze înteracţiunile atomice fără a fi nevoiţi să folosească instrumente puternice.

Aceşti „atomi mari” sunt rezultatul interacţiunii dintre particulele coloidale şi cristalele lichide. Astfel, atunci când un fragment de dioxid de siliciu este scufundat într-o mostră de cristale lichide, legăturile moleculare se rearanjează într-o manieră care le poate transforma în analogul matematic al structurilor atomice.

• Exoplaneta Trappist-1 b ar putea avea atmosferă, dezvăluie Telescopul Webb
• Inima celei mai vulcanice lumi din Sistemul Solar este mai solidă decât s-a crezut

„Modul în care structura cristalelor lichide se modifică în jurul fragmentelor de dioxid de siliciu este foarte interesant”, explică Ivan Smalyukh, profesor al Departamentului de Fizică al Universităţii Colorado. „Atunci când structura formată de  molecule este modificată, ea implică un consum de energie, aceasta dând naştere unor noi interacţiuni interesante”, adaugă acesta.

În situaţia în care înteracţiunile dintre molecule sunt coordonate în moduri specifice, acestea pot replica interacţiunile atomilor, dar cu avantajul că acest proces se întâmplă la o scară mult mai mare.

Deşi procesul şi aplicaţiile acestuia au fost cunoscute de ceva vreme oamenilor de ştiinţă, ei nu reuşeau să aibă un control prea mare asupra direcţiei pe care interacţiunile le urmau. Inovaţia adusă de echipa de cercetători a fost reprezetată de introducerea a două noutăţi în acest proces. Astfel, în primul rând, fragmentele de dioxid de siliciu folosite de către aceştia sunt hexagonale. În al doilea rând, pe aceste fragmente se aplică în prealabil o vopsea care se pune în mişcare atunci când este expusă la diferite tipuri de lumină.

Citeşte şi: