کد خبر: 149893
ف
برای اولین بار اشعه ایکس برآمده از اتم‌ها کشف شد
برای نخستین‌بار، پژوهشگران توانستند پرتوهای ایکس برآمده از تک‌اتم‌ها را تشخیص دهند و با تحلیل آن به نوع اتم‌ها و وضعیت شیمیایی‌شان پی ببرند.

به گزارش ثریا وقتی اسم «اشعه ایکس» را می‌شنوید، ممکن است به یاد استخوان‌های شکسته یا معاینه دندان بیفتید؛ اما این نور بسیار پرانرژی می‌تواند چیزهایی بیشتر از استخوان‌های بدن را نشان دهد و برای مطالعه دنیای مولکولی، حتی واکنش‌های زیست‌شیمیایی نیز در زمان واقعی مورداستفاده قرار بگیرد. بااین‌حال، محققان هرگز نتوانسته بودند اتم منفردی را با اشعه ایکس مطالعه کنند؛ البته تا به امروز!

دانشمندان با استفاده از اشعه ایکس توانسته‌اند یک اتم را تشخیص دهند. آن‌ها نه‌تنها توانستند ۲ نوع اتم متفاوت را تشخیص دهند که رفتار شیمیایی این اتم‌ها را نیز مطالعه کردند.

در نانوفناوری، اتم‌ها را می‌توان با میکروسکوپ‌های کاوشگر روبشی (STM) به تصویر کشید؛ اما بدون اشعه ایکس نمی‌توان تشخیص داد که آن اتم‌ها از چه چیزی ساخته شده‌اند. Saw Wai Hla، استاد دانشگاه اوهایو و آزمایشگاه ملی آرگون که نویسنده ارشد مقاله منتشرشده در نشریه نیچر است، می‌گوید: «اکنون می‌توانیم دقیقاً نوع هر اتم خاصی را شناسایی کنیم، البته در هر لحظه فقط یک اتم را می‌توانیم بررسی کنیم ولی به طور هم‌زمان وضعیت شیمیایی آن را هم اندازه‌گیری می‌گیریم. ردیابی مواد در حد تک‌اتم، تأثیر گسترده‌ای بر علوم زیست‌محیطی و پزشکی خواهد داشت و حتی شاید بتوان بر اساس آن، درمان‌های جدید و مؤثرتر پیدا کرد. این کشف می‌تواند جهان را متحول کند».

شرح عکس: نمای میکروسکوپ تونلی روبشی از مجموعه‌های فرامولکولی تربیوم، با اتم تربیوم در مرکز هر ساختار.

پژوهشگران با این کار توانستند یک اتم آهن و یک اتم تربیوم را که یکی از عناصر فلزات خاکی کمیاب است، ردیابی کنند. هر دوی آن‌ها در میزبان مولکولی مربوطه خود قرار داشتند. پژوهشگران، آشکارساز معمولی اشعه ایکس را با آشکارساز ویژه‌ای تلفیق کردند. آشکارساز دوم از نوک فلزی تیز و تخصصی‌شده‌ای بهره می‌برد که در فاصله بسیارنزدیک به نمونه قرار می‌گرفت تا الکترون‌های برانگیخته اشعه ایکس را جمع‌آوری کند. پژوهشگران با تحلیل اندازه‌گیری‌های جمع‌آوری‌شده توسط نوک آشکارساز ویژه توانست اتم آهن یا تربیوم را تشخیص دهد.

علاوه بر این، پژوهشگران حالت‌های شیمیایی اتم‌های منفرد را نیز شناسایی کردند. آن‌ها با مقایسه حالت‌های شیمیایی اتم آهن و اتم تربیوم در داخل میزبان‌های مولکولی مربوط، متوجه شدند که‌اتم تربیوم، نسبتاً ایزوله است و حالت شیمیایی خود را تغییر نمی‌دهد در حالی که‌اتم آهن به‌شدت با همسایگانش تعامل دارد».

شرح عکس: اتم‌های روبیدیم و آهن، تصاویری از مجموعه‌های فرامولکولی که دارای شش اتم روبیدیم و یک اتم آهن هستند.

سیگنال مشاهده‌شده توسط آشکارساز را می‌توان به اثرانگشت عنصرهای شیمیایی تشبیه کرد. این ویژگی به محققان اجازه می‌دهد تا ترکیب هر نمونه را درک کنند و همچنین خواص فیزیکی و شیمیایی آن را مطالعه کنند. این یافته می‌تواند برای بهبود عملکرد و استفاده از انواع مواد رایج و نه‌چندان رایج حیاتی باشد.

نویسنده اول مقاله، «Tolulope Michael Ajayi» که این پژوهش را به‌عنوان بخشی از پایان‌نامه دکترای خود انجام داده، می‌گوید: «تکنیک مورداستفاده و مفهوم اثبات‌شده در این مطالعه، زمینه جدیدی را در علم پرتو ایکس و مطالعات نانومقیاس گشوده است. علاوه بر این، استفاده از اشعه ایکس برای شناسایی و شناسایی اتم‌های منفرد می‌تواند تحقیقات را متحول کند و فناوری‌های جدیدی را در زمینه‌هایی مانند اطلاعات کوانتومی و تشخیص عناصر کمیاب در تحقیقات محیطی و پزشکی ایجاد کند. این دستاورد همچنین راه را برای ابزار دقیق علوم مواد پیشرفته باز می‌کند».

منبع: خبر آنلاین


مرتبط ها
ارسال نظر
حداکثر تعداد کاراکتر نظر 200 ميياشد .
نظراتی که حاوی توهین یا افترا به اشخاص ،قومیت ها ،عقاید دیگران باشد و یا با قوانین کشور وآموزه های دینی مغایرت داشته باشد منتشر نخواهد شد - لطفاً نظرات خود را با حروف فارسی تایپ کنید.

من اعتراف می‌کنم نقد و بررسی می‌شود

من اعتراف می‌کنم نقد و بررسی می‌شود

تدوین برنامه درسی متناسب با بوم و جغرافیای هر استان/ توزیع رایانه در مدارس به‌منظور تولید بازی توسط دانش‌آموزان

افزایش سرانه آموزشی مناطق کم برخوردار پایتخت در دستورکار فرمانداری تهران

بیانیه جهاددانشگاهی به مناسبت چهل و ششمین سالگرد پیروزی انقلاب/ نمایش اتحاد و همدلی در جشن حضور تا ظهور

تحولی در ارائه پایان‌نامه با عینک سه‌بعدی

برگزاری دومین کنگره بین‌المللی هوش مصنوعی در علوم‌پزشکی

دانشگاه جامع علمی کاربردی در کنار ملت ایران در حماسه ۲۲ بهمن

دعوت وزیر علوم از دانشگاهیان برای حضور در راهپیمایی ۲۲ بهمن

ارائه نسخه به‌روزرسانی‌شده نقشه جامع علمی کشور تا حدود یک ماه آینده

مدارس غیردولتی با انسجام و همدلی نشان دادند که پای کار انقلاب ایستاده‌اند

گنجاندن هوش مصنوعی و تحول دیجیتال در فهرست دروس دانشگاه تهران

ظرفیت دانشگاه‌های مجازی جهان اسلام برای تحقق مرجعیت علمی ایران

دیدار دختر رئیس جمهوری با خانواده دانش‌آموزان جانباخته کرمانی

انتخاب اتوبوس دانش آموزان کرمانی برای یک سفر طولانی اقدامی نادرست بود

ادغام واحدهای پیام نور با دانشگاه‌های دیگر سلب هویت این دانشگاه محسوب می‌شود/هیچ مرکزی از دانشگاه حذف نمی‌شود

تجدید میثاق خانواده دانشگاه آزاد اسلامی با آرمان‌های امام خمینی (ره) و انقلاب اسلامی

سازمان سنجش: تغییر برنامه زمانی هیچ یک از آزمون‌های کشوری امکان‌پذیر نیست

کمربند ایمنی به موتورسیکلت‌های اسپرت اضافه شد؟

تصویر تازه از جنگنده نسل ششم چین بدون دم سنتی +عکس

اولین گوشی هوشمند دنیا را با این ظاهر عجیب این شرکت ساخت +عکس

علت توقف تولید جنگنده اف ۲۲ آمریکا فاش شد

چهره جدید شاسی بلند ژاپنی که نام ایرانی دارد+عکس

مقاله استاد صنعتی شریف روی جلد مجله معتبر بین‌المللی شیمی نشست

کلاس‌های درس دانشگاه‌های تهران امروز غیر حضوری شد

حرکت کاروان شریف به مقصد آزادی در جشن پیروزی

عرضه هفتادمین شماره سرو با عنوان آن که بر ظلمِ شب حمله‌ور شد

مجموعه‌شعر وطن و تَن منتشر شد

فرصت ثبت نام در پنجاه و دومین آزمون دستیاری دوباره تمدید شد

آزمون ورودی جامعه‌الزهرا (س) به صورت مجازی برگزار می‌شود

ارتباط مؤثر بین دانشگاه‌ها و صنعت نقش مهمی در جلوگیری از مهاجرت نخبگان دارد

فراخوان شرکت در مسابقه علمی و پژوهشی ارائه پایان‌نامه در ۵ دقیقه با موضوع ژاپن

وزیر آموزش و پرورش به مقام شامخ سپهبد شهید سلیمانی ادای احترام کرد

اشد برخورد با مقصران حادثه تصادف دانش‌آموزان کرمان

طرح مهر درخشان رضوی و تحقق عدالت آموزشی برای دانش‌آموزان عشایر/ ۱۴۰۰ دانش‌آموز عشایر زیارت‌اولی مهمان امام رضا (ع)

وزیر آموزش و پرورش وارد کرمان شد

وزیر آموزش و پرورش وارد کرمان شد

ترخیص همه مصدومان بستری شده حادثه واژگونی اتوبوس دانش‌آموزان کرمانی از بیمارستان

حال عمومی دانش‌آموزان حادثه دیده اتوبوس کرمان خوب است

حمایت از فرزندان دهک‌های پایین برای جبران فقر یادگیری آنها/ شروع مداخلات آموزشی از ماه جاری

کمک ایتالیا به پناهندگان دانشجو

همکاری علمی برای ارتقاء سلامت شناختی در آموزش و پرورش استثنایی

نخبگان با معمار کبیر انقلاب تجدید میثاق می‌کنند

مادر ایلان ماسک شاکی شد

اپل یک غافلگیری جدید برای مشتریانش دارد

ترجمه مجموعه داستانک‌های معاصر عربی چاپ شد

پای ایلان ماسک به ارتش آمریکا باز شد

کتاب چیستی تمدن منتشر می شود

سوخو ۷۵ روسی از راه رسید

دروس سطوح عالی و خارج قم امروز تعطیل است

وزیر علوم در جمع کاروان دانشگاهیان در مدینه حضور یافت

معرفی برگزیدگان سومین فراخوان طرح جذب استعدادهای برتر در دستگاه‌های اجرایی

درخواست دانشگاه‌های غیرانتفاعی برای اختصاص دوباره یارانه تغذیه دانشجویی

تبیین شرایط قبل و بعد از انقلاب، آگاه‌بخش حقانیت نظام است

درخواست تغییر زمان کنکور دکتری؛ آرزوی دور از دسترس

انقلابی در مدرسه‌سازی و کاهش شکاف آموزشی در ایران

چاپ کتابی درباره حفاظت از پرندگان و زیستگاه‌های حیات وحش

۱۹ بهمن ۵۷؛ بیعت همافران با امام و ادامه اعتراضات در تهران

جلسه هیئت امنای فرهنگستان‌ها با حضور معاون اول رئیس جمهور برگزار شد

مدیر کل پشتیبانی امور فرهنگی و اجتماعی وزارت علوم منصوب شد

نتایج نهایی آزمون دانشنامه تخصصی دندانپزشکی منتشر شد

نتایج اعتباربخشی ۸۰ دانشکده‌ پزشکی کشور اعلام شد؛ تعداد مشروطی‌ها کاهش یافت

حکمرانی زمینه‌ساز ظهور، مردم‌محور است/ حکمرانی زمینه‌ساز ظهور نیازمند ولایت‌مداری و مشارکت مردمی است

پاسخ رئیس مرکز رسانه شورای عالی انقلاب فرهنگی به دغدغه‌های نمایندگان مجلس در خصوص مصوبه کنکور

دکتر شکرانی: نیاز به جنبش فرهنگی در ورزش داریم

نقش خانواده و نظام آموزشی در آموزش سواد رسانه‌ای

هدیه سه مدرسه و یک ساختمان آموزشی خیرساز به آینده‌سازان جنوب فارس

پیام‌نور: شهریه ثابت ماند؛ خبری از افزایش نیست

تاریخ وقایع اتفاقیه و سرنوشت آن پس از قتل امیرکبیر؛ رساندن اطلاعات ساده و قابل فهم به مردم

مذاکرات بازرگان برای تغییر رژیم در ایران و افشای هویت اشخاص خائن

۵۱ درصد مدارس کشور با مشارکت خیرین احداث شده/برنامه دولت، حذف مدارس کانکسی است

انقلاب اسلامی خودباوری را در محققان، اساتید و دانشجویان تقویت کرده است

درهای پژوهش به روی حوزویان باز است / فقه نیاز به بالندگی دارد

تجلیل از دو شخصیت برجسته حوزوی در همایش کتاب سال حوزه

این یک توپ بازی نیست، یک پهپاد است که با دست پرتاب می‌شود+عکس

افتتاح ۴ طرح عمرانی و آموزشی توسط وزیر آموزش و پرورش در گراش

دانش‌آموزان اهل تحقیق و تبیین در مدرسه انقلاب، جهاد علمی را جریان‌سازی می‌کنند

چاپ کتاب سیاستمدار بی‌ایمان کانادایی درباره رسیدن به تسلا

حوزه علمیه به فقاهت و نیازهای نظام توجه دارد

ایران پس از انقلاب اسلامی در عدالت آموزشی و آموزش عالی موفق بوده است

مشخصات و تصویر ماشین جدید ایران خودرو+عکس

تصویر تازه از جنگنده نسل ششم چین بدون دم سنتی +عکس

صیاد 3F نسخه ضد بالستیک موشک صیاد در سامانه ۱۵ خرداد

نسل جدید وانت جدید تویوتا غول پیکر و قوی+عکس

این یک توپ بازی نیست، یک پهپاد است که با دست پرتاب می‌شود+عکس

پرجمعیت‌ترین استان کانادا قراردادش را با استارلینک فسخ کرد

چهره جدید شاسی بلند ژاپنی که نام ایرانی دارد+عکس

باهوش‌ترین حشره دنیا این جانور است

لقمه عجیب یک شه مار کالیفرنیایی که کار دستش داد+عکس

موشک ایرانی عماد با بردی ۱۷۰۰ کیلومتر و قابلیت حمل کلاهک+عکس

اولین گوشی هوشمند دنیا را با این ظاهر عجیب این شرکت ساخت +عکس

علت توقف تولید جنگنده اف ۲۲ آمریکا فاش شد

مادر ایلان ماسک شاکی شد

تولید آهن سبز در این کشور آغاز شد

کمربند ایمنی به موتورسیکلت‌های اسپرت اضافه شد؟

پای ایلان ماسک به ارتش آمریکا باز شد

اهرام مصر در مریخ کشف شد+عکس

هوش مصنوعی چینی به داد اپل رسید

دانشگاه جامع فرهنگیان تهران ایجاد می‌شود

نقش گردش سپهر در سرنوشت شخصیت‌های شاهنامه

نگاهی به کارنامه تئودور نولدکه، پژوهشگر قرآن و شاهنامه

پاسخ هوش مصنوعی چینی به یک سوال سوژه شد+عکس

تصویر شیرین از کوچک‌ترین جانباز ایران

مهلت ثبت نام در آزمون کارشناسی ارشد گروه علوم پزشکی ۱۴۰۴ تمدید شد

معلم با حقوق اندک نمی‌تواند انگیزه لازم برای آموزش داشته باشد

نشستی برای بوف کور

افتتاح ۴ طرح عمرانی و آموزشی توسط وزیر آموزش و پرورش در گراش

مدارس با رویکرد قرآنی برای تربیت ۱۰ میلیون حافظ راه‌اندازی می‌شوند

زندگینامه خودنوشت مارتین بوبر به کتابفروشی‌ها آمد

آمادگی فرهنگستان علوم برای همکاری با وزارت آموزش و پرورش