Ученые научились наблюдать за сверхбыстрыми химическими процессами

 
290 просмотров
HardNews24 - Новостной агрегатор. Мы публикуем для Вас самые свежие и интересные новости из разных источников. HardNews24 - Первый портал новости которого можно комментировать и свободно общаться с оппонентом. HardNews24 - Новости которые комментируете Вы!

Ученые научились наблюдать за сверхбыстрыми химическими процессами

Команда ученых из Мюнхенского технического университета (Германия) разработала технологию, позволившую им проследить за процессом фотосинтеза, который длится квадриллионные доли секунды.

Известно, что химические и физические реакции происходят так быстро, что понять механизмы их действия практически невозможно. Например, в основе такого явления, как фотосинтез, лежит ионизация – процесс образования ионов из нейтральных атомов или молекул. Но проблема в том, что скорость данной реакции составляет всего несколько фемтосекунд (квадриллионная часть секунды), и биологи знают только о том, как фотосинтез начинается и какие «продукты» получаются на выходе, но что происходит в промежутке, остается загадкой.



До сегодняшнего дня ученые использовали так называемую насосно-зондовую спектроскопию, которая запускает все алгоритмы с помощью лазерного импульса. Множественные повторения импульса с различными задержками во времени позволяют сделать большое количество стоп-кадров, которые затем можно воспроизвести как фильм.

Измерительная камера для насосно-зондовой спектроскопии. Фото / © Technical University of Munich

Измерительная камера для насосно-зондовой спектроскопии. Фото / © Technical University of Munich

На этот раз команда исследователей из Мюнхена во главе с Биргиттой Бернхардт (Birgitta Bernhardt), младшим профессором Института прикладной физики Йенского университета (Германия), впервые сумела объединить технологию насосно-зондовой спектроскопии с использованием инертного газа криптона. Это дало им возможность узнать, какая часть света поглощается образцом с течением времени, и понять, какое количество какого вида ионов при этом появилось. Таким образом, Бернхардт и ее коллеги пролили свет на сверхбыстрые процессы ионизации с точностью, которая до сих пор была невозможна.

«Объединив две техники, мы смогли пронаблюдать буквально за каждым этапом фотосинтеза и увидеть многие скрытые от наших глаз явления», − говорит Бернхардт. Помимо самой регистрации, исследователи научились контролировать лазерный импульс и оказывать внешнее воздействие на динамику реакции. По их мнению, подобный контроль является очень мощным инструментом, с помощью которого можно подробно изучать практически все химические метаморфозы.

Эта разработка также может быть использована для создания новых, более быстрых компьютерных чипов, работающих на основе ионизации кремния, что станет большим шагом вперед в развитии современных технологий.

Статья опубликована в журнале Nature Communications.

5 комментариев

    • Shottis says:

      Я думаю, что ученые делают великие открытия и больший прогресс. В дальнейшем это поможет человечеству.

      • Maxut says:

        Главное, чтоб они не переводили гос.средства. А то в раж войдут и будут тратиться на всякую не нужную, с точки зрения науки, ерунду.

    • yuravas09 says:

      Если уж «приручили» даже такую скорость, то, возможно, станет управляемым и процесс распада световых лучей? Он, как известно, важен и в военной сфере, и в гражданской…

    • SanaSanny says:

      Такие успехи учёных не могут не радовать. Это достижение станет новой ступенькой в истории изучения фотосинтеза.

    • SanaSanny says:

      Такие успехи учёных не могут не радовать. Это достижение станет новой ступенькой в истории изучения фотосинтеза.

Добавить комментарий

наверх