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
chapta
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.

تب هوش مصنوعی در شرکت‌ها هم داغ شد

علت فوت حمید علیدوستی چه بود؟

داروهایی که به نفع ویروس‌ عمل می‌کند و سلامت بیمار را به خطر می‌اندازد

کشف یک جرم مرموز در لبه منظومه شمسی توسط اخترشناسان

تصویر روز ناسا از شب در سیاره‌ای وهم‌انگیز

کنجکاوی کودک تا کجا باید درباره تلفن همراه والدین پیش برود؟

کتاب صوتی «پل‌های مدیسون کانتی» منتشر شد

چرا از قهرمانان فقط مدال‌هایشان را می‌بینیم؟

کتاب «هم‌سفیر» منتشر شد

ستاره اسکندری پس از هفت سال به صحنه تئاتر بازمی‌گردد

کمبود جدی فضای آموزشی در مناطق حاشیه‌ای و پرتراکم شهری

دانش‌آموزان قرآنی شایسته قدردانی هستند

چرا سریال «روشنایی شب» با واکنش رسانه صهیونیستی مواجه شد؟

محدودیت دسترسی به اطلاعات اسلحه‌ها برای نوجوانان در چت جی پی تی

ثبت‌نام آزمون انتخاب حسابدار رسمی سال ١۴۰۵ آغاز شد؛ اعلام زمان آزمون

تسهیلات جدید برای قبولی‌های ارشد و دکتری از سوی وزارت علوم

نمرات مردودی دانشجویان ورودی ۱۴۰۲ به بعد در معدل کل محاسبه نمی‌شود

تفکیک مسیر ارتقای اساتید علوم انسانی از رشته‌های مهندسی و کشاورزی

امکان ویرایش معدل و سهمیه در آزمون کارشناسی ارشد علوم پزشکی فراهم شد

کلیداولیه آزمون دکتری تخصصی علوم پزشکی۱۴۰۵ منتشر شد

کد آیسیک چیست؟ راهنمای انتخاب و استعلام فعالیت اقتصادی | آرمیتاتکس

محرابی که در عید قربان تبریز به خون نشست؛ نخستین شهید محراب که بود؟

نمایشگاه جدید موزه «جستجوی ایران» افتتاح شد؛ بازخوانی ریشه‌های بحران هویت و گسست تاریخی

رمانی در ستایش قدیس مهربانی برنده جایزه بزرگ رمان آکادمی فرانسه شد

۱۷۳ هنرمند در جشنواره هنرهای تجسمی جوانان رقابت می‌کنند

تنوع دیدگاه‌ها معیار انتخاب در کارگاه نقاشی جشنواره تجسمی جوانان است

هومن کیایی و مجتبی رجبی‌معمار «داستان زندگی من» را روایت می‌کنند

فیلم‌های «بالاچ» و «سومری‌ها» اکران می‌شوند

معرفی اعضای هیئت انتخاب آثار جشنواره تئاتر خیابانی مریوان

تلاش برای کشف استعدادها؛ بخش بین‌المللی تئاتر نیاز به تقویت دارد

یک بازار سه روایت؛ بندرعباس در تهران تماشایی شد

متا خارج از دادگاه نوجوان شاکی را راضی به تسویه کرد

دانشگاه آزاد اسلامی در زمره ۱۰۰ دانشگاه‌ برتر جهان قرار دارد

اجرای طرح فروش حضوری و مجازی کتاب‌فروشی‌ها در «بازار کتاب»

لبیک نهادهای علمی به پیام رهبر انقلاب: برای خیزش علمی شتابان آماده‌ایم

نحوه دریافت ارز از دانشجویان خارجی اعلام شد

جزییات افزایش تسهیلات رفاهی دانشجویان علوم پزشکی؛ افزایش وام ازدواج

نوبت دوم آزمون کارشناسی ارشد علوم پزشکی سال ۱۴۰۵ در ۳۳ رشته برگزار شد

ظرفیت پذیرش پزشکی و دندانپزشکی در سال ۱۴۰۶ تعیین شد

رونمایی از نرم‌افزار «ردا کارت» دانشجویی؛ زمان اجرا به زودی مشخص می‌شود

فرهنگستان علوم ظرفیت خود را برای تحقق خیزش علمی کشور به کار می‌گیرد

کنار رفتن «حجاب ابزار» برای مستندسازی یک فرصت است؛ فرا رفتن از گزارش

حریم خصوصی در فضای مجازی؛ انتشار پیام و تصویر دیگران شرعا جایز است؟

حجت‌الاسلام قمی: هیئت، سیاسی‌ترین و استکبارستیزترین محفل شیعه است

«گوهر فضیلت»؛ بازخوانی میراث علمی و سلوک معنوی آیت‌الله مروارید

وقتی تصویر و صدای جعلی به نام حقیقت منتشر می‌شود؛حکم شرعی تغییر هوشمند

فاطمیه فرصتی برای پیوند محبت فاطمی با فرهنگ وقف و خیر ماندگار

«کافه سلطان»؛ روایت زندگی روزمره در سایه جنگ

از بازتاب سخنان تلخ اکبر زنجان‌پور تا گرامی‌داشتی برای اکبر عبدی

رویا میرعلمی مهمان آخرین قسمت «هم‌کلام» می‌شود

نقشم در «نسخه آزمایشی» از من دور بود؛ سارقی که بعد از نامزدی توبه کرد

موسیقی بازی‌ها از قاب نمایشگر تا صحنه ارکسترال

معرفی آثار ۲ بخش از جشنواره فیلم مقاومت

اپل لپ تاپ گرانقیمت با نمایشگر لمسی را معرفی کرد

گرم‌کن گرافنی ژاپنی در سه ثانیه گرم می‌شود

آمازون دوباره کارمندانش را بیکار کرد

دست نوشته دانشجو‌یان در بیعت با رهبر انقلاب

امکان تحصیل دانش آموزان ایرانی خارج از کشور فراهم است

اعلام لبیک شورای عالی انقلاب فرهنگی به رهنمودهای رهبر معظم انقلاب

ثبت نام بیش از ۳۰ هزار نفر در آزمون دکتری نیمه‌متمرکز سال ۱۴۰۶

اطلاعات تازه درباره سهمیه‌ها و تسهیلات آزمون دکتری نیمه متمرکز سال ۱۴۰۶

علیرضا استادی: جسارت بازی درنقش‌ تاریخی را پیدا کردم

دست رد ۳ جشنواره بر فیلم جدید پل شریدر؛ «مبانی فلسفه» پسندیده نشد

رونمایی از «هزاردستان» نخستین انیمیشن «دست‌ساز» جهان

نمایشگاه «رد خط» به نیاوران رسید

بسیج دانش‌آموزی در بیش از نیمی از مدارس کشور حضور دارد

نقش سوره‌های کوتاه در آشنایی کودکان با قرآن

افزایش سرانه های آموزشی در استان تهران/ ساخت مدرسه به تنهایی کافی نیست

کودکان البرزی مأموریت نیمه‌تمام شهید ماکان نصیری را ادامه می‌دهند

تصادف تریلی با سرویس مدرسه در اردکان؛ یک دانش‌آموز جان باخت

کاظمی: نظام سنجش آموزش‌وپرورش نیازمند تحول اساسی است

اسامی برگزیدگان مرحله نهایی سی‌ویکمین المپیاد علمی دانشجویی اعلام شد

هشدار افتا درباره قطع دسترسی به دامنه‌های خارجی؛ لزوم مهاجرت به ir

چت جی پی تی بیمار مبتلا به صرع را به سرپیچی از دستور پزشکان تشویق کرد

متا برای معتاد کردن نوجوانان به دادگاه می رود

یک انفجار کیهانی ۲۷ روزه در فضا کشف شد

اپل دو دستگاه جدید معرفی کرد +قیمت

جاسوسی شرکت اسرائیلی از کاربران استارلینک فاش شد

خدا از رگ گردن به ما نزدیک‌تر است؛ پس چرا باید عبادت کنیم؟

آیت الله رشاد: بیانیه رهبر معظم انقلاب، محرک تاریخی پیشرفت علمی کشور است

ثبت نام بیش از ۳۰ هزار نفر در آزمون دکتری نیمه‌متمرکز سال ۱۴۰۶

اطلاعات تازه درباره سهمیه‌ها و تسهیلات آزمون دکتری نیمه متمرکز سال ۱۴۰۶

اعلام لبیک شورای عالی انقلاب فرهنگی به رهنمودهای رهبر معظم انقلاب

دست نوشته دانشجو‌یان در بیعت با رهبر انقلاب

دست رد ۳ جشنواره بر فیلم جدید پل شریدر؛ «مبانی فلسفه» پسندیده نشد

کودکان البرزی مأموریت نیمه‌تمام شهید ماکان نصیری را ادامه می‌دهند

اسامی برگزیدگان مرحله نهایی سی‌ویکمین المپیاد علمی دانشجویی اعلام شد

متا برای معتاد کردن نوجوانان به دادگاه می رود

رونمایی از «هزاردستان» نخستین انیمیشن «دست‌ساز» جهان

بسیج دانش‌آموزی در بیش از نیمی از مدارس کشور حضور دارد

علیرضا استادی: جسارت بازی درنقش‌ تاریخی را پیدا کردم

آیت الله رشاد: بیانیه رهبر معظم انقلاب، محرک تاریخی پیشرفت علمی کشور است

نمایشگاه «رد خط» به نیاوران رسید

افزایش سرانه های آموزشی در استان تهران/ ساخت مدرسه به تنهایی کافی نیست

تصادف تریلی با سرویس مدرسه در اردکان؛ یک دانش‌آموز جان باخت

کاظمی: نظام سنجش آموزش‌وپرورش نیازمند تحول اساسی است

هشدار افتا درباره قطع دسترسی به دامنه‌های خارجی؛ لزوم مهاجرت به ir

یک انفجار کیهانی ۲۷ روزه در فضا کشف شد

خدا از رگ گردن به ما نزدیک‌تر است؛ پس چرا باید عبادت کنیم؟

امکان تحصیل دانش آموزان ایرانی خارج از کشور فراهم است

رونمایی از نرم‌افزار «ردا کارت» دانشجویی؛ زمان اجرا به زودی مشخص می‌شود

ظرفیت پذیرش پزشکی و دندانپزشکی در سال ۱۴۰۶ تعیین شد

نقش سوره‌های کوتاه در آشنایی کودکان با قرآن

فرهنگستان علوم ظرفیت خود را برای تحقق خیزش علمی کشور به کار می‌گیرد

اپل دو دستگاه جدید معرفی کرد +قیمت

آیا دینداری مانع پیشرفت می‌شود؟

چت جی پی تی بیمار مبتلا به صرع را به سرپیچی از دستور پزشکان تشویق کرد

جاسوسی شرکت اسرائیلی از کاربران استارلینک فاش شد

جزییات افزایش تسهیلات رفاهی دانشجویان علوم پزشکی؛ افزایش وام ازدواج

«گوهر فضیلت»؛ بازخوانی میراث علمی و سلوک معنوی آیت‌الله مروارید