Ученые впервые получили рентгеновское изображение одиночного атома

Ученые впервые получили рентгеновское изображение одиночного атома. Как сообщает Phys.org, это позволит узнать о взаимодействии элементов, что в будущем может серьезно изменить жизнь людей.

Отметим, что ученые достаточно давно научились получать изображения отдельных атомов — для этого использовался метод электронно-силовой микроскопии. Однако распознать в них химические элементы и изучить их химическую активность было все еще невозможно.

Работу по исследованию свойств одиночным атомов предоставили химики из Китая, США и Франции. Для эксперимента ученые использовали синхротрон APS в Аргоннской национальной лаборатории. С его помощью проводился рентгеноструктурный анализ образцов и, собственно, отдельных атомов.

В рамках эксперимента специалисты подводили кончик тончайшего зонда детектора и вели им над материалом в такой близости, чтобы электроны могли переходить с атомов на детектор — это расстояние в пределах нанометра. Сами электроны выбивались рентгеновским изучением из атомов. Проходя сквозь верхние орбитали они, по сути, передавали информацию о химической активности конкретного атома.

© Ohio University

Ранее такой анализ позволял определять химические свойства веществ при исследовании по меньшей мере 10 тысяч атомов в образце. Усовершенствованный способ позволил улучшить возможности детектора на четыре порядка. Кроме того, в образцах с ионами железа и катионами тербия учёные смогли уверенно детектировать сигналы от отдельных атомов железа и тербия, в том числе с определением степени химической активности каждого из атомов.