İki Atomun Dansı Kimyasal Bağların Oluştuğunu ve Kırıldığını Gözler Önüne Serdi
Fotoğraf : Bilim insanları, bir karbon nanotüp (gri) içindeki iki renyum atomundan (yeşil renkle gösterilmiştir) oluşmuş molekülleri inceledi. Böylece bu 2 atomun kimyasal bağ oluşturduğu ve kırdığı gözlendi.
Bilim insanları 2 atomun birbirinden ayrılıp tekrar bir araya gelerek aralarında bağ oluştururken yaptığı samimi dansı görüntüledi.
Elektron mikroskobundan elde edilen görüntülerde, metal renyumun 2 atomunun molekül oluşturmak için birbirine yaklaşarak bağ yaptığı ve sonra renyum atomlarının titreşerek bağlarını kırdığı görüldü. Görüntülerdeki bazı moleküllerin bu atomik dansı, hem bağ derecesini ve bu bağ derecesinin zaman içinde nasıl değiştiğini hem de iki atom arasındaki kimyasal bağ sayısını açığa çıkardı. Atomlar birbirine ne kadar yakın olursa bağ sayısının o kadar fazla olduğu ve atomların birbirine en yakın olduğu anda 4 bağ yapmış oldukları görüldü.
Bilim insanları görüntülemeyi daha kolay yapmak amacıyla molekülleri karbon nanotüplerin içine hapsettiler fakat şans eseri bir molekül hapsedildiği yerden kaçarak iki nanotüp arasındaki boşluğa yerleşti ve bu boşlukta iki atom arasındaki bağ yeniden oluşmadan hemen önce tamamen kırıldı.
Video : İki renyum atomundan (koyu noktalar) oluşmuş bir molekül, iki karbon nanotüp (daha açık renkli noktalar) etrafında dolaşıyor ve sonra nanotüpler arasındaki boşluğa yerleşiyor. Atomlar birbirinden uzaklaştığında, atomlar arasındaki bağ kırılıyor ve daha sonra yeniden oluşuyor.
Araştırmacılar, daha önce lazer cımbız kullanarak 2 atomu birbirine bağlamıştı fakat Almanya Ulm Üniversitesi fizikçisi Ute Kaiser kimyasal bağ sayısının nasıl değiştiğinin daha önce doğrudan gözlemlenmediğini söyledi.
Kaiser ve çalışma ekibi, görüntülemeyi transmisyon elektron mikroskobu kullanarak yaptılar. Bu mikroskop özellikle düşük voltajlarda çalışması için tasarlanmıştı. Böylece transmisyon elektron mikroskobundan çıkan elektron demeti karbon nanotüplere zarar veremeyecek ve renyum atomlarının bulunduğu yerden kaçmasını engelleyecekti. Görüntüleme için gayet kullanışlı olan elektron demetinin başka bir görevi de atomları nazikçe dürterek sabit durmaları yerine dans etmelerini sağlamaktı.
Kaynak : sciencenews.org
