В результате совместной работы китайских и финских ученых удалось получить изображение строения наночастиц высокой детализации, вплоть до определения отдельных частей молекул.
Группа исследовала серебряные наночастицы (374 атома), покрытые молекулами трет-бутилбензол тиола, имеющими три различные углеродные группы на концах. В ходе сканирования с помощью туннельной микроскопии (STM) при низкой температуре на снимке различимы последовательные прозрачные модуляции (изображение слева). Моделирование показало, что каждая углеродная группа покрытия способна пропускать различный максимальный ток (изображение справа) и расстояния между максимумами, соответствующими результатам измерения STM.
Это подтвердило, что измерение было успешным на субмолекулярном уровне. Моделирование также предсказало, что точное измерение не будет успешным при обычной температуре, так как тепловое движение молекул настолько велико, что максимумы отдельных групп углерода смешаются с фоном. По словам ученых, это первый случай, когда с помощью STM-визуализации поверхностных структур наночастиц удалось различить отдельные элементы молекул.
Лучшее понимание атомарного мира помогает ученым открывать новые соединения и молекулы. Недавно физики представили материал, который заменит кремний в квантовых компьютерах.
текст: Иван Маличенко, фото: 3271136 / Pexels, University of Jyväskylä