Дослідники з лабораторії IBM в Цюріху змогли розглянути «скелет» молекули з недосяжною раніше дозволяючою здатністю.
Як повідомляється в прес-релізі IBM, в якості випробовуваної молекули вчені взяли пентацен - органічний напівпровідник (C22H14), який, як вважають, може використовуватися як органічний транзистор в майбутніх молекулярних комп'ютерах. Відстань між окремими атомами вуглецю в пентацені всього 0,14 нм. Використовуючи
атомний силовий мікроскоп особливої конструкції, дослідники змогли візуалізувати атоми вуглецю молекули, «прорвавшись» крізь електронні хмари. Для отримання безпрецедентної дозволяючої здатності мікроскопа випробовувана молекула поміщалася за допомогою магнітного поля на кінчик голки - атомарного зонда мікроскопа, на кінці якого утримувалася молекула СО. Однак між зондом-голкою і молекулою пентацена залишався зазор величиною менш ніж нанометр - тільки так можлива була атомарна візуалізація. Молекула СО діяла як потужна лінза, що виявляє індивідуальні атоми випробовуваної молекули. «Атомарну роздільну здатність було досягнуто фактично за рахунок відштовхування, що виникає між СО і молекулою пентацена відповідно до принципу Паулі, сенс якого полягає в тому, що два ідентичних електрона не можуть наблизитися один до одного занадто близько», - сказав співробітник IBM Микола Молл (Nikoaj Moll). Друга необхідна умова отримання атомної роздільної здатності - термічна і механічна стабільність системи. Зазначимо, що експеримент проводився при температурі мінус 268 о С в надвисокому вакуумі. Тепер
, як стверджують вчені, є можливість не тільки бачити, але і маніпулювати окремими атомами і молекулами, тобто вивчати матерію на новому рівні, одна з цілей якого - побудова електронних блоків і приладів атомарного і молекулярного розміру. Тобто більш швидкодіючих, енергозберігаючих, мініатюрних процесорів, ніж нині існуючі.
Зазначимо, що саме в IBM, в тій же лабораторії в Цюріху в 1981 році був розроблений тунельний мікроскоп, що вперше відкрив двері в наномир. За цю розробку Герд Байнінг (Gerd Binnig) і Генріх Рохрер (Heinrich Rohrer) 1986 року були удостоєні Нобелівської премії з фізики.
На фото: Зображення скелета молекули пентацена з атомарною роздільною здатністю. Кольорова поверхня представляє експериментальні дані. Сіро-біла модель внизу показує положення атомів в молекулі.