ثبت ویدئوی آهسته از حرکات مولکول‌ها با سرعت ۱۶۰۰ فریم بر ثانیه
محققان ژاپنی موفق شدند ویدئوی آهسته حرکات تک مولکول‌ها را با سرعت ۱۶۰۰ فریم بر ثانیه ثبت کنند.
به نقل از نیواطلس ، دنیای اتم‌ها و مولکول‌ها برای مطالعه دشوار است. نه فقط به دلیل کوچک بودن آن‌ها بلکه به دلیل اینکه رخدادهای مرتبط با مولکول‌ها و اتم‌ها بسیار سریع اتفاق می‌افتد.
حال، محققان دانشگاه توکیو، یک ویدئوی حرکت آهسته از حرکات تک مولکول را با سرعت ۱۶۰۰ فریم بر ثانیه ثبت کرده‌اند.
معمولا وقتی صحبت از مشاهده اشیاء ریز می‌شود، وضوح دوربین به معنای "وضوح فضایی"(تعداد پیکسل‌های بصری که دستگاه می‌تواند ثبت کند) می‌شود.
از این گذشته، هرچه پیکسل بیشتر باشد، تصویر واضح‌تر است. اما وضوح زمانی هم از اهمیت بالایی برخوردار است و می‌توان فریم‌ها را مانند پیکسل‌ها در زمان تصور کرد.
بنابراین، هرچه تعداد آن‌ها در ویدئو بیشتر باشد، حرکات واضح‌تر دیده می‌شود.
در این پروژه، محققان ژاپنی از "میکروسکوپ الکترونی عبوری"(TEM) با دوربینی با وضوح زمانی بالا به نام "DED" استفاده کردند.
این ویژگی‌ها به فریم‌ها اجازه داد به سرعت هزار و ۶۰۰ بر ثانیه برسند. این میزان ۱۰۰ برابر بیشتر از مطالعات قبلی است.
متاسفانه این تجهیزات یک مشکل بزرگ دارد که نویز دارند. برای غلبه به این مشکل، محققان ویدئو نهایی را با استفاده از الگوریتم‌های تخصصی پاکسازی کردند.
در این ویدئو شاهد مولکول‌های "فولرن" هستیم که از ۶۰ اتم کربن که به شکل توپ فوتبال در هم تنیده شده‌اند، ساخته شده است.
این مولکول‌ها درون یک نانو لوله کربنی لرزان، در حال حرکت هستند.
نتایج این پژوهش در مجله "Bulletin of the Chemical Society of Japan" انتشار یافت.
منبع: ایسنا
66
