Bilim insanları kimyasal bağların oluşumunu ve kırılmasını iki renyum atomundan (yeşil) oluşan bir molekül kullanarak, karbon nanotüp içinde (gri) molekülün dansını izledi.
Bir elektron mikroskobunda gözlenen bir seri görüntüde iki renyum metal atomu birbirine bağlanarak bir molekül oluşturuyor, birbiri etrafında esniyor, birbirine yaklaşıyor ve uzaklaşıyor.
Böyle moleküllerin videolarında, atomik dans bağ mertebesini ortaya çıkarır, ya da iki atom arasındaki kimyasal bağın sayısını iletir ve bu bağın zamanla nasıl değiştiğini anlatır. Atomlar birbirine ne kadar yaklaşırsa, bağların sayısı da o denli artıyor. En yakın halde, atomlar birbirine dört bağ ile bağlı görünüyor.
Görüntülemeyi kolaylaştırmak için, bilim adamları molekülleri karbon nanotüplerin içine hapsetmiş. Tesadüfen oluşan bir kaza sonucunda bir molekül saklandığı yerden kaçmış ve iki nanotüp içindeki boşluğa yerleşmiş. Araştırma ekibinin 17 Ocak’ta Science Advances’te bildirdiklerine göre, atomlar arasında oluşan bağ tekrar oluşmazdan önce tamamen kırılıyor.
Araştırmacılar daha önce de iki atomu bir bağa dönüştürmüştü (SN: 12/04/2018). Almanya’daki Ulm Üniversitesi’nde görev yapan fizikçi Ute Kaiser, kimyasal bağların sayısının nasıl değiştiğini doğrudan gözleme işinin daha önce yapılmadığını söylüyor.
Kaiser ve meslektaşları, düşük gerilimlerde çalışmak üzere özel olarak tasarlanmış geçirimli elektron mikroskobu ile görüntüleri ortaya çıkarmış, böylelikle elektron demetleri karbon nanotüplere zarar vermiyor veya renyum atomlarını bulunduğu yerden havalandırmıyor. Bu elektron demeti görüntüleme için faydalı, ancak başka bir görevi de var: Atomları hafifçe iteliyor ve böylece atomlar durmaktansa dans etmeye başlıyor.