Atomu fotogrāfija elektronu mikroskopā. Zinātnieki pirmo reizi ieraudzīja atomu "dzīvo" - foto. Yasmine Crawford "Marķēšana uz skābekļa molekulām".

Līdz šim zinātnieki varēja pieņemt tikai molekulāro struktūru klātbūtni. Mūsdienās ar atomu spēka mikroskopijas palīdzību diezgan skaidri var redzēt atsevišķās atomu saites (katra ir dažas desmitiem miljondaļas milimetru garas), kas savieno molekulu (26 oglekļa atomi un 14 ūdeņraža atomi).

Sākotnēji komanda vēlējās strādāt ar konstrukcijām, kas izgatavotas no grafēna, viena slāņa materiāla, kurā oglekļa atomi ir sakārtoti sešstūra formās. Veidojot oglekļa šūnveida šūnas, atomi tiek pārkārtoti no lineāras ķēdes sešstūros; šī reakcija var radīt vairākas dažādas molekulas.

Fēlikss Fišers, Kalifornijas Universitātes Bērklijā ķīmiķis, un viņa kolēģi vēlējās vizualizēt molekulas, lai pārliecinātos, ka viņi to sapratuši pareizi.

Gredzenveida, oglekli saturoša molekula, kas parādīta pirms un pēc reorganizācijas ar diviem visbiežāk sastopamajiem reakcijas produktiem temperatūrā virs 90 grādiem pēc Celsija. Izmērs: 3 angstromi vai trīs līdz desmit miljarddaļas no metra.

Lai dokumentētu grafēna recepti, Fišeram bija nepieciešama jaudīga attēlveidošanas ierīce un viņš pievērsās atomu spēka mikroskopam, kas bija Maikls Kromijs no Kalifornijas Universitātes laboratorijas.

Bezkontakta atomu spēka mikroskopija (NC-AFM) izmanto ļoti plānu un jutīgu sensoru, lai uztvertu molekulu radīto elektrisko spēku. Gals pārvietojas tuvu molekulas virsmai, to novirza dažādi lādiņi, radot priekšstatu par to, kā atomi pārvietojas.

Bezkontakta atomspēka mikroskopa viena atoma gals "zondē" virsmu ar asu adatu. Adata pārvietojas pa pētāmā objekta virsmu, tāpat kā fonogrāfa adata iziet cauri ieraksta rievām. Papildus atomiem ir iespējams "zondēt" atomu saites


Tātad komandai izdevās ne tikai vizualizēt oglekļa atomus, bet arī saites starp tiem, ko radīja kopīgi elektroni. Viņi novietoja oglekļa gredzena struktūras uz sudraba plāksnes un karsēja to, lai reorganizētu molekulu. Atdzesētie reakcijas produkti saturēja trīs negaidītus produktus un tikai vienu molekulu, ko gaidīja zinātnieki.

citas prezentācijas par molekulārā fizika

"Kodolsaistīšanas enerģija" - elementiem ar masas skaitļiem no 50 līdz 60 ir maksimālā saistīšanās enerģija (8,6 MeV/nukleons). - Masas defekts. Kulona spēki mēdz salauzt kodolu. Nukleonu saistīšanās enerģija uz virsmas ir mazāka nekā nukleoniem kodolā. Uchim.net. Atomu kodolu saistīšanas enerģija. Īpatnējā saistīšanas enerģija. Einšteina vienādojums starp masu un enerģiju:

"Atomu kodola struktūra" - Geigera skaitītāja Mākoņu kamera. Rādijs (starojošs). Radioaktīvā starojuma izmantošana. Marija Sklodovska-Kirī un Pjērs Kirī. Bekerels Antuāns Anrī — 1897. gads Kodoltermiskā saplūšana ir vieglo kodolu saplūšanas reakcija. M -masas skaitlis - kodola masa, nukleonu skaits, skaitlis neitroni M-Z. Polonijs. Ķēdes kodolreakcija.

"Fotoelektriskā efekta pielietošana" - Valsts izglītības iestāde NPO profesionālais licejs №15. Fotoelektriskā efekta atklāšanas un izpētes vēsture. Pabeidza: fizikas skolotāja Varlamova Marina Viktorovna. Einšteina vienādojums fotoelektriskajam efektam A. Einšteins. fotoelektriskā efekta novērošana. Stoletovs A.G. Piesātinājuma strāvas stiprums ir proporcionāls katoda starojuma intensitātei.

"Atoma kodola uzbūve" - ​​A. 10 -12. Atomu kodolu radioaktīvā transformācija. Līdz ar to starojums sastāv no pozitīvu daļiņu plūsmām, negatīvām un neitrālām. 13 - 15. 1896 Anrī Bekerels (franču valoda) atklāj radioaktivitātes fenomenu. Apzīmē - , ir masa? 1a.u.m. un lādiņš ir vienāds ar elektrona lādiņu. 5. Atoms ir neitrāls, jo kodola lādiņš ir vienāds ar kopējo elektronu lādiņu.

"Atomu kodola sastāvs" - masas skaitlis. KODOLSPĒKI - pievilcīgi spēki, kas kodolā saista protonus un neitronus. kodolspēki. Vispārējā forma kodolu apzīmējumi. Maksas numurs. Lādiņa skaitlis ir vienāds ar kodola lādiņu, kas izteikts elementārajos elektriskajos lādiņos. Uzlādes numurs ir vienāds ar kārtas numuru ķīmiskais elements. Daudzkārt lielāks par Kulona spēkiem.

"Plazmas sintēze" - Būvniecības laiks ir 8-10 gadi. Paldies par jūsu uzmanību. ITER būvniecība un infrastruktūra. TOKAMAK izveide. ITER projektēšanas parametri. ITER (ITER) izveide. 5. Aptuvenās izmaksas 5 miljardi eiro. Kodolieroči. Krievijas ieguldījums ITER reaktorā. 2. Kodolenerģijas priekšrocība. Enerģijas prasības.

Aicinām novērtēt to finālistu bildes, kas pretendē uz Karaliskās fotogrāfijas biedrības titulu "Gada fotogrāfs". Uzvarētājs tiks paziņots 7. oktobrī, un izstāde labākie darbi notiks no 7. oktobra līdz 5. janvārim Zinātnes muzejā Londonā.

Izdevums PM

Kima Koksa ziepju burbuļu struktūra

Ziepju burbuļi optimizē telpu sevī un samazina to virsmas laukumu noteiktam gaisa daudzumam. Tas padara tos par noderīgu studiju objektu daudzās jomās, jo īpaši materiālzinātnes jomā. Burbuļu sienas, šķiet, plūst lejup gravitācijas ietekmē: tās ir plānas augšpusē un biezas apakšā.


Yasmine Crawford "Marķēšana uz skābekļa molekulām".

Attēls ir daļa no autora pēdējā lielā projekta, kas ir daļa no maģistra grāda fotogrāfijas fotogrāfijā Falmutas Universitātē, kur galvenā uzmanība tika pievērsta mialģiskā encefalomielīta izpētei. Krofords saka, ka viņš rada attēlus, kas mūs savieno ar neskaidro un nezināmo.


"Mūžības miers", autors Jevgeņijs Samučenko

Attēls uzņemts Himalajos pie Gosaikundas ezera 4400 metru augstumā. piena ceļš ir galaktika, kas ietver mūsējo Saules sistēma: vāja gaismas svītra nakts debesīs.


Deivida Spīrsa "Apjukušā miltu vabole".

Šī mazā kaitēkļu vabole invadē labību un miltu izstrādājumus. Attēls tika uzņemts ar skenējošu elektronu mikrogrāfu un pēc tam iekrāsots programmā Photoshop.


Deivs Vatsons Ziemeļamerikas miglājs

Ziemeļamerikas miglājs NGC7000 ir emisijas miglājs Cygnus zvaigznājā. Miglāja forma atgādina Ziemeļamerikas formu – var redzēt pat Meksikas līci.


Victor Sikora Stirnu vabole

Izmantots fotogrāfs gaismas mikroskopija ar pieckāršu pieaugumu.


Mārdžas Bredšovas Lovell teleskops

"Mani fascinē Lovela teleskops Džodrelas bankā kopš brīža, kad es to redzēju skolas ekskursijā," saka Bredšovs. Viņa vēlējās uzņemt dažas detalizētākas fotogrāfijas, lai parādītu viņa nodilumu.


Mērijas Annas Čiltones "Medūza otrādi".

Peldēšanās vietā šī suga pavada laiku pulsējot ūdenī. Medūzu krāsa ir aļģu ēšanas rezultāts.




20. gadsimta beigu posts, kas izraisīja Fredija Merkūrija nāvi, ik gadu pārvedot tūkstošiem cilvēku aiz robežas, no kuras vairs nevar atgriezties dzīvo pasaulē.
Cilvēces ienaidnieks ir jāzina, mēs skatāmies un atceramies AIDS vīrusa molekulu, kas zinātnieku aprindās iet ar pseidonīmu HIV.



Tas ir aptuveni veids, kā šūnas sadalās savā veidā.
Attēlā rauga šūnas dalīšanās brīdis.


Jebkura bioloģiskā būtne, vienalga, vai cilvēks vai augs, sastāv no gēniem.
Vesela gēnu ķēde principā, no kuras daudz kas ir atkarīgs, noteiktu gēnu trūkuma dēļ cilvēks viegli pārvēršas par augu. Apgrieztais process dabā vēl nav novērots.
Attēlā auga gēns ir Arabidopsis, šeit tas ir 3D formātā.



Jā, šo attēlu droši vien atpazīs jebkurš students!
Tomātu sēklas, ko ieskauj sīki matiņi, kas pieskaroties šķiet kā gļotas. Sēklu aizsardzība pret priekšlaicīgu izžūšanu.



Lūk, cilvēces vairākuma ilgotais sapnis!
Par šo īpašumā bija ilgi un asiņaini kari, vārtos nogalināja un aplaupīja garāmgājējus. Tajā ir iesaistīta visa cilvēces vēsture.

Pirmo reizi pasaulē zinātniekiem izdevās iegūt vizuālu molekulas attēlu atsevišķu atomu izšķirtspējā tās pārstrukturēšanas procesā. molekulārās saites. Iegūtais attēls izrādījās pārsteidzoši līdzīgs attēliem no ķīmijas mācību grāmatām.

Līdz šim zinātnieki varēja izdarīt tikai hipotētiskus secinājumus par molekulārajām struktūrām. Bet ar palīdzību jauna tehnoloģija kļūst skaidri redzamas atsevišķās atomu saites - katra dažas desmitmiljonu daļas no milimetra garas -, kas savieno 26 oglekļa atomus un 14 ūdeņraža atomus šajā molekulā. Šī pētījuma rezultāti tika publicēti 30. maijā žurnālā Science.

Eksperimentētāju komandas mērķis sākotnēji bija precīzi salikt nanostruktūras no grafēna, viena slāņa atomu materiāla, kurā oglekļa atomi ir sakārtoti atkārtotā sešstūra formā. Lai izveidotu oglekļa šūnveida tīklu, ir jāpārkārto atomi no lineāras ķēdes uz sešstūra tīklu; šāda reakcija var radīt vairākas dažādas molekulas. Bērklija ķīmiķis Fēlikss Fišers un viņa kolēģi vēlējās vizualizēt molekulas, lai pārliecinātos, ka viņi visu dara pareizi.

Fotoattēlā redzamā oglekli saturošā molekula ir parādīta pirms un pēc tās pārkārtošanās, iekļaujot divus no visbiežāk sastopamajiem reakcijas produktiem. Attēla skala - 3 angstromi jeb 3 desmitmiljardās daļas no metra

Lai dokumentētu grafēna recepti, Fišeram bija nepieciešams ļoti spēcīgs optiskais instruments, un viņš izmantoja atomu mikroskopu, kas atradās Bērklijas universitātes laboratorijā. Bezkontakta atomu mikroskopi izmanto ārkārtīgi jutīgu irbuli, lai nolasītu molekulu radītos elektriskos spēkus; adatas galam pārvietojoties pa molekulas virsmu, to novirza dažādi lādiņi, radot priekšstatu par to, kā ir izvietoti atomi un saites starp tiem.

Ar tās palīdzību pētnieku komanda spēja ne tikai vizualizēt oglekļa atomus, bet arī elektronu radītās saites starp tiem. Viņi novietoja gredzenveida molekulu uz sudraba virsmas un karsēja, lai mainītu formu. Pēc tam atdzesējot, izdevās salabot reakcijas produktus, starp kuriem bija trīs negaidīti komponenti un viena molekula, ko zinātnieki gaidīja.