Ученые «ощупали» химические связи в отдельной молекуле
Изображение: Guoyan Wang, Yan Liang
Международной группе физиков удалось принципиально увеличить разрешение рамановской спектроскопии и рассмотреть связи в отдельной молекуле модифицированного порфирина. Изображение молекулы и описание метода опубликованы в журнале Nature, кратко о работе пишет Nature News.
Рамановская спектроскопия основана на том, что при облучении молекул лазером некоторые переизлучаемые (рассеиваемые) фотоны имеют длину волны, несколько отличную той, которой их облучали. Это происходит из-за того, что часть энергии молекулы расходуют на колебания. Поэтому по рамановскому спектру вещества можно судить о колебаниях отдельных химических групп и вообще об их наличии в веществе.
Авторы новой работы «скрестили» рамановскую спектроскопию со сканирующей туннельной микроскопией. Закрепленные на подложке в вакууме молекулы порфирина «ощупывали» при помощи микроскопического наконечника, одновременно облучая их лазером. В том месте, где находился наконечник, эффективность рамановского рассеяния многократно возрастала. Таким образом весь «сигнал» спектроскопии приходился на пятно шириной всего в 0,2 нанометра.
Недавно другая группа физиков смогла с беспрецедентной точностью рассмотреть атом водорода. Для этого ученые использовали метод ионизации, отрывая у многих атомов электроны, направляя их на детектор и формируя из них «коллективный портрет» водорода.