لأول مرة في العالم ، تم الحصول على لقطة من الرابطة الجزيئية. هيكل الماء صورة لجزيء الماء تحت المجهر

ندعوك لتقييم صور المتأهلين للتصفيات النهائية الذين يدعون لقب "مصور العام" من قبل الجمعية الملكية للتصوير الفوتوغرافي. سيتم الإعلان عن الفائز في 7 أكتوبر ، وسيعقد معرض أفضل الأعمال في الفترة من 7 أكتوبر إلى 5 يناير في متحف العلوم في لندن.

الطبعة مساء

هيكل فقاعة الصابون بواسطة كيم كوكس

تعمل فقاعات الصابون على تحسين المساحة داخلها وتقليل مساحة سطحها إلى حجم معين من الهواء. هذا يجعلها موضوعًا مفيدًا للدراسة في العديد من المجالات ، على وجه الخصوص ، في مجال علم المواد. يبدو أن جدران الفقاعات تتدفق تحت تأثير الجاذبية: فهي رقيقة في الأعلى وسميكة في الأسفل.

"التأشير على جزيئات الأكسجين" بقلم ياسمين كروفورد

الصورة جزء من آخر مشروع كبير للمؤلف للحصول على درجة الماجستير في التصوير الفوتوغرافي في جامعة فالماوث ، حيث كان التركيز على التهاب الدماغ والنخاع العضلي. يقول كروفورد إنه يخلق صورًا تربطنا بالغموض والمجهول.

"هدوء الخلود" ، المؤلف يفغيني ساموتشينكو

التقطت الصورة في جبال الهيمالايا على بحيرة جوساكوندا على ارتفاع 4400 متر. درب التبانة عبارة عن مجرة ​​تضم نظامنا الشمسي: خط غامض من الضوء في سماء الليل.

"حائرة خنفساء الدقيق" لديفيد سبيرز

تصيب هذه الخنفساء الصغيرة الحبوب ومنتجات الدقيق. تم التقاط الصورة بجهاز مسح إلكتروني مجهري ثم تلوينها في برنامج فوتوشوب.

سديم أمريكا الشمالية بواسطة ديف واتسون

سديم أمريكا الشمالية NGC7000 هو سديم انبعاثي في ​​كوكبة الدجاجة. شكل السديم يشبه شكل أمريكا الشمالية - حتى أنه يمكنك رؤية خليج المكسيك.

ستاج بيتل بواسطة فيكتور سيكورا

استخدم المصور المجهر الضوئي مع تكبير خمس مرات.

تلسكوب لوفيل بواسطة مارج برادشو

يقول برادشو: "لقد فتنتني بتلسكوب لوفيل في جودريل بنك منذ أن رأيته في رحلة ميدانية مدرسية". أرادت التقاط بعض الصور الأكثر تفصيلاً لإظهار ملابسه.

"قنديل البحر رأسا على عقب" لماري آن شيلتون

بدلاً من السباحة ، يقضي هذا النوع وقته في النبض في الماء. لون قنديل البحر هو نتيجة أكل الطحالب.

ذرة الهيدروجين تلتقط سحب الإلكترون. وعلى الرغم من أن الفيزيائيين المعاصرين يمكنهم حتى تحديد شكل البروتون بمساعدة المعجلات ، فإن ذرة الهيدروجين ، على ما يبدو ، ستبقى أصغر جسم ، ومن المنطقي أن نطلق على صورته صورة فوتوغرافية. يقدم "Lenta.ru" لمحة عامة عن الأساليب الحديثة لتصوير العالم المجهري.

بالمعنى الدقيق للكلمة ، لم يعد هناك تصوير عادي تقريبًا في هذه الأيام. الصور التي نطلق عليها عادةً صورًا ويمكن العثور عليها ، على سبيل المثال ، في أي مقال مصور لـ Lenta.ru ، هي في الواقع نماذج كمبيوتر. تحدد مصفوفة حساسة للضوء في جهاز خاص (تقليديًا لا تزال تسمى "الكاميرا") التوزيع المكاني لشدة الضوء في عدة نطاقات طيفية مختلفة ، وتخزن إلكترونيات التحكم هذه البيانات في شكل رقمي ، ثم دائرة إلكترونية أخرى ، بناءً على هذا البيانات ، يعطي أمرًا للترانزستورات في شاشة العرض البلورية السائلة. الأفلام والورق والحلول الخاصة لمعالجتها - كل هذا أصبح غريبًا. وإذا تذكرنا المعنى الحرفي للكلمة ، فإن التصوير الفوتوغرافي هو "الرسم الضوئي". فماذا نقول إن العلماء نجحوا ليصورالذرة ، ممكن فقط مع قدر معقول من الاصطلاحية.

تم التقاط أكثر من نصف الصور الفلكية منذ فترة طويلة بواسطة تلسكوبات الأشعة تحت الحمراء والأشعة فوق البنفسجية والأشعة السينية. لا تشع المجاهر الإلكترونية بالضوء ، ولكن بشعاع الإلكترون ، بينما تقوم مجاهر القوة الذرية بمسح تجويف العينة بإبرة. هناك مجاهر الأشعة السينية وأجهزة التصوير بالرنين المغناطيسي. كل هذه الأجهزة تعطينا صورًا دقيقة لأشياء مختلفة ، وعلى الرغم من حقيقة أنه ليس من الضروري بالطبع التحدث عن "الرسم بالضوء" هنا ، إلا أننا ما زلنا نسمح لأنفسنا بتسمية مثل هذه الصور بالصور.

تجارب الفيزيائيين لتحديد شكل البروتون أو توزيع الكواركات داخل الجسيمات ستبقى خلف الكواليس. ستقتصر قصتنا على حجم الذرات.

البصريات لا تتقدم في العمر

كما اتضح في النصف الثاني من القرن العشرين ، لا يزال أمام المجاهر الضوئية مجال للتطور. كانت لحظة حاسمة في البحوث البيولوجية والطبية ظهور الأصباغ الفلورية والطرق التي تسمح بوضع العلامات الانتقائية لبعض المواد. لم يكن "مجرد طلاء جديد" ، لقد كان ثورة حقيقية.

على عكس الاعتقاد الخاطئ الشائع ، فإن التألق ليس توهجًا في الظلام على الإطلاق (هذا الأخير يسمى اللمعان). هذه هي ظاهرة امتصاص كمات طاقة معينة (مثل الضوء الأزرق) متبوعًا بانبعاث كمات أخرى ذات طاقة أقل ، وبالتالي ضوء مختلف (عند امتصاص اللون الأزرق ، ينبعث اللون الأخضر). إذا وضعت مرشحًا يسمح فقط للكميات المنبعثة من الصبغة بالمرور وحجب الضوء الذي يسبب التألق ، يمكنك رؤية خلفية داكنة مع بقع مضيئة من الأصباغ ، والأصباغ ، بدورها ، يمكن أن تلون العينة بشكل انتقائي للغاية .

على سبيل المثال ، يمكنك تلوين الهيكل الخلوي للخلية العصبية باللون الأحمر ، وإبراز نقاط الاشتباك العصبي باللون الأخضر ، وإبراز النواة باللون الأزرق. يمكنك عمل ملصق فلوري يسمح لك باكتشاف مستقبلات البروتين على الغشاء أو الجزيئات التي تصنعها الخلية في ظل ظروف معينة. أحدثت طريقة التلوين الكيميائي المناعي ثورة في العلوم البيولوجية. وعندما تعلم المهندسون الوراثيون كيفية صنع حيوانات معدلة وراثيًا ببروتينات الفلورسنت ، شهدت هذه الطريقة ولادة جديدة: على سبيل المثال ، أصبحت الفئران ذات الخلايا العصبية المطلية بألوان مختلفة حقيقة واقعة.

بالإضافة إلى ذلك ، توصل المهندسون (ومارسوا) طريقة تسمى الفحص المجهري متحد البؤر. يكمن جوهرها في حقيقة أن المجهر يركز على طبقة رقيقة جدًا ، وأن الحجاب الحاجز الخاص يقطع الضوء الناتج عن الأشياء خارج هذه الطبقة. يمكن لمثل هذا المجهر مسح عينة بالتسلسل من أعلى إلى أسفل والحصول على مجموعة من الصور ، وهو أساس جاهز لنموذج ثلاثي الأبعاد.

أتاح استخدام الليزر وأنظمة التحكم في الحزمة الضوئية المتطورة حل مشكلة تلاشي الصبغة وتجفيف العينات البيولوجية الحساسة تحت الضوء الساطع: يقوم شعاع الليزر بمسح العينة فقط عندما يكون ذلك ضروريًا للتصوير. ولكي لا تضيع الوقت والجهد في فحص إعداد كبير من خلال عدسة ذات مجال رؤية ضيق ، اقترح المهندسون نظام مسح آلي: يمكنك وضع كوب بعينة على مرحلة الكائن في مجهر حديث ، و سيقوم الجهاز بشكل مستقل بالتقاط صورة بانورامية واسعة النطاق للعينة بأكملها. في الوقت نفسه ، في الأماكن الصحيحة ، سيركز ، ثم يقوم بلصق العديد من الإطارات معًا.

يمكن لبعض المجاهر أن تستوعب الفئران الحية أو الفئران أو على الأقل اللافقاريات الصغيرة. يعطي البعض الآخر زيادة طفيفة ، ولكن يتم دمجها مع جهاز الأشعة السينية. للتخلص من تداخل الاهتزازات ، يتم تركيب العديد منها على طاولات خاصة تزن عدة أطنان في الداخل مع مناخ محلي يتم التحكم فيه بعناية. تتجاوز تكلفة هذه الأنظمة تكلفة المجاهر الإلكترونية الأخرى ، وقد أصبحت المسابقات للحصول على أجمل إطار تقليدًا منذ فترة طويلة. بالإضافة إلى ذلك ، يستمر تحسين البصريات: بدءًا من البحث عن أفضل أنواع الزجاج واختيار مجموعات العدسات المثلى ، انتقل المهندسون إلى طرق تركيز الضوء.

لقد قمنا بإدراج عدد من التفاصيل الفنية على وجه التحديد من أجل إظهار أن التقدم في البحوث البيولوجية قد ارتبط منذ فترة طويلة بالتقدم في مجالات أخرى. إذا لم تكن هناك أجهزة كمبيوتر قادرة على حساب عدد الخلايا المصبوغة تلقائيًا في عدة مئات من الصور ، فلن تكون المجاهر الفائقة ذات فائدة تذكر. وبدون الأصباغ الفلورية ، لن يمكن تمييز ملايين الخلايا عن بعضها البعض ، لذلك سيكون من المستحيل تقريبًا متابعة تكوين أصباغ جديدة أو موت الخلايا القديمة.

في الواقع ، كان المجهر الأول عبارة عن مشبك به عدسة كروية ملحقة به. يمكن أن يكون التناظرية لمثل هذا المجهر عبارة عن ورقة لعب بسيطة بها ثقب مصنوع فيه وقطرة ماء. وفقًا لبعض التقارير ، تم استخدام هذه الأجهزة من قبل عمال مناجم الذهب في كوليما بالفعل في القرن الماضي.

بعد حد الانعراج

المجاهر الضوئية لها عيب أساسي. الحقيقة هي أنه من المستحيل استعادة شكل تلك الأشياء التي تبين أنها أصغر بكثير من الطول الموجي من شكل موجات الضوء: يمكنك أيضًا محاولة فحص النسيج الناعم للمادة بيدك في قفاز لحام سميك.

تم التغلب جزئيًا على القيود التي أحدثها الانعراج ، ودون انتهاك قوانين الفيزياء. هناك حالتان تساعدان المجاهر الضوئية على الغوص تحت حاجز الانعراج: حقيقة أنه خلال فترة التألق تنبعث جزيئات الصبغة الفردية (والتي يمكن أن تكون بعيدة تمامًا عن بعضها البعض) ، وحقيقة أنه من خلال تراكب موجات الضوء ، من الممكن الحصول على ضوء ساطع. بقعة بقطر أصغر من الطول الموجي.

عندما يتم تركيبها على بعضها البعض ، تكون موجات الضوء قادرة على إلغاء بعضها البعض ، وبالتالي ، فإن معلمات الإضاءة للعينة تكون بحيث تقع أصغر مساحة ممكنة في المنطقة الساطعة. بالاقتران مع الخوارزميات الرياضية التي يمكنها ، على سبيل المثال ، إزالة الظلال ، توفر الإضاءة الاتجاهية تحسينًا كبيرًا في جودة الصورة. يصبح من الممكن ، على سبيل المثال ، فحص الهياكل داخل الخلايا باستخدام مجهر ضوئي وحتى (دمج الطريقة الموصوفة مع الفحص المجهري متحد البؤر) للحصول على صورهم ثلاثية الأبعاد.

مجهر الكتروني قبل الاجهزة الالكترونية

من أجل اكتشاف الذرات والجزيئات ، لم يكن على العلماء النظر إليها - لم تكن النظرية الجزيئية بحاجة إلى رؤية الجسم. لكن علم الأحياء الدقيقة أصبح ممكنا فقط بعد اختراع المجهر. لذلك ، في البداية ، ارتبطت المجاهر على وجه التحديد بالطب والبيولوجيا: الفيزيائيون والكيميائيون الذين درسوا أشياء أصغر بكثير تدار بوسائل أخرى. عندما أرادوا أيضًا إلقاء نظرة على العالم المصغر ، أصبحت قيود الانعراج مشكلة خطيرة ، خاصة وأن طرق الفحص المجهري الفلوري الموصوفة أعلاه لا تزال غير معروفة. وليس هناك ما يدعو إلى زيادة الدقة من 500 إلى 100 نانومتر إذا كان الكائن المطلوب النظر فيه أقل من ذلك!

مع العلم أن الإلكترونات يمكن أن تتصرف كموجة وكجسيم ، ابتكر الفيزيائيون الألمان عدسة إلكترونية في عام 1926. كانت الفكرة الكامنة وراء ذلك بسيطة للغاية ومفهومة لأي تلميذ: نظرًا لأن المجال الكهرومغناطيسي ينحرف الإلكترونات ، فيمكن استخدامه لتغيير شكل حزمة هذه الجسيمات عن طريق سحبها في اتجاهات مختلفة ، أو على العكس من ذلك ، لتقليل قطر الشعاع. بعد خمس سنوات ، في عام 1931 ، بنى إرنست روسكا وماكس نول أول مجهر إلكتروني في العالم. في الجهاز ، أُضيئت العينة أولاً بشعاع إلكتروني ، ثم وسعت عدسة الإلكترون الشعاع الذي مر من خلاله قبل أن يسقط على شاشة إنارة خاصة. أعطى المجهر الأول تكبيرًا 400 مرة فقط ، لكن استبدال الضوء بالإلكترونات فتح الطريق للتصوير بالتكبير مئات الآلاف من المرات: كان على المصممين فقط التغلب على بعض العقبات التقنية.

مكّن المجهر الإلكتروني من فحص بنية الخلايا بجودة لم يكن من الممكن تحقيقها في السابق. لكن من هذه الصورة يستحيل فهم عمر الخلايا ووجود بروتينات معينة فيها ، وهذه المعلومات ضرورية جدًا للعلماء.

تسمح المجاهر الإلكترونية الآن بالتقاط صور عن قرب للفيروسات. هناك العديد من التعديلات على الأجهزة التي لا تسمح فقط بالتألق من خلال الأقسام الرقيقة ، ولكن أيضًا للنظر فيها في "الضوء المنعكس" (في الإلكترونات المنعكسة بالطبع). لن نتحدث بالتفصيل عن جميع خيارات المجاهر ، لكننا نلاحظ أن الباحثين مؤخرًا تعلموا كيفية استعادة صورة من نمط الانعراج.

اللمس ، لا ترى

جاءت ثورة أخرى على حساب خروج آخر عن مبدأ "أنر وانظر". لم يعد مجهر القوة الذرية ، وكذلك مجهر المسح النفقي ، يضيء على سطح العينات. بدلاً من ذلك ، تتحرك إبرة رفيعة بشكل خاص عبر السطح ، والتي ترتد حرفيًا حتى على نتوءات بحجم ذرة واحدة.

دون الخوض في تفاصيل كل هذه الأساليب ، نلاحظ الشيء الرئيسي: لا يمكن تحريك إبرة المجهر النفقي على طول السطح فحسب ، بل يمكن استخدامها أيضًا لإعادة ترتيب الذرات من مكان إلى آخر. هذه هي الطريقة التي يصمم بها العلماء نقوشًا ورسومات وحتى رسومًا كرتونية يلعب فيها صبي مرسوم بذرة. ذرة زينون حقيقية يتم سحبها من طرف مجهر مسح نفقي.

يطلق عليه مجهر نفق لأنه يستخدم تأثير التيار النفقي المتدفق عبر الإبرة: تمر الإلكترونات عبر الفجوة بين الإبرة والسطح بسبب تأثير النفق الذي تنبأت به ميكانيكا الكم. يتطلب هذا الجهاز فراغًا للعمل.

إن مجهر القوة الذرية (AFM) أقل تطلبًا في الظروف البيئية - يمكنه (مع عدد من القيود) العمل دون ضخ الهواء. بمعنى ما ، فإن AFM هو خليفة التكنولوجيا النانوية للغراموفون. إبرة مثبتة على دعامة ناتئ رفيعة ومرنة ( ناتئوهناك "قوس") ، يتحرك على طول السطح دون تطبيق الجهد عليه ويتبع ارتياح العينة بنفس الطريقة التي تتبعها إبرة الجراموفون على طول أخاديد أسطوانة الجراموفون. يؤدي ثني الكابول إلى انحراف المرآة المثبتة عليه ، وتحرف المرآة شعاع الليزر ، وهذا يجعل من الممكن تحديد شكل العينة قيد الدراسة بدقة شديدة. الشيء الرئيسي هو أن يكون لديك نظام دقيق إلى حد ما لتحريك الإبرة ، بالإضافة إلى توفير الإبر التي يجب أن تكون حادة تمامًا. قد لا يتجاوز نصف قطر الانحناء عند أطراف هذه الإبر نانومتر واحد.

يسمح لك AFM برؤية الذرات والجزيئات الفردية ، ولكن ، مثل المجهر النفقي ، لا يسمح لك بالنظر تحت سطح العينة. بمعنى آخر ، يتعين على العلماء الاختيار بين القدرة على رؤية الذرات والقدرة على دراسة الجسم بأكمله. ومع ذلك ، حتى بالنسبة للمجاهر الضوئية ، لا يمكن الوصول دائمًا إلى الأجزاء الداخلية للعينات المدروسة ، لأن المعادن أو المعادن عادةً ما تنقل الضوء بشكل سيء. بالإضافة إلى ذلك ، لا تزال هناك صعوبات في تصوير الذرات - تظهر هذه الأشياء على شكل كرات بسيطة ، وشكل السحب الإلكترونية غير مرئي في مثل هذه الصور.

إن إشعاع السنكروترون ، الذي يحدث أثناء تباطؤ الجسيمات المشحونة المشتتة بواسطة المعجلات ، يجعل من الممكن دراسة البقايا المتحجرة لحيوانات ما قبل التاريخ. من خلال تدوير العينة تحت الأشعة السينية ، يمكننا الحصول على صور مقطعية ثلاثية الأبعاد - هكذا ، على سبيل المثال ، تم العثور على الدماغ داخل جمجمة الأسماك التي انقرضت قبل 300 مليون سنة. يمكنك الاستغناء عن الدوران إذا كان تسجيل الإشعاع المرسل يتم عن طريق تثبيت الأشعة السينية المنتشرة بسبب الانعراج.

وهذه ليست كل الاحتمالات التي تفتحها الأشعة السينية. عند التعرض للإشعاع ، تتألق العديد من المواد ، ويمكن تحديد التركيب الكيميائي للمادة من خلال طبيعة التألق: بهذه الطريقة ، يلون العلماء القطع الأثرية القديمة ، أو أعمال أرخميدس التي تم محوها في العصور الوسطى ، أو لون ريش الطيور المنقرضة منذ زمن طويل.

تشكل الذرات

على خلفية كل الاحتمالات التي توفرها طرق الأشعة السينية أو الفلورة الضوئية ، لم تعد طريقة جديدة لتصوير الذرات الفردية تبدو وكأنها اختراق كبير في العلم. إن جوهر الطريقة التي أتاحت الحصول على الصور المقدمة هذا الأسبوع هو كما يلي: يتم انتزاع الإلكترونات من الذرات المتأينة وإرسالها إلى كاشف خاص. كل فعل من أفعال التأين يزيل إلكترونًا من موضع معين ويعطي نقطة واحدة على "الصورة". بعد أن جمع العلماء عدة آلاف من هذه النقاط ، شكلوا صورة توضح الأماكن الأكثر احتمالا لإيجاد إلكترون حول نواة الذرة ، وهذا ، بالتعريف ، عبارة عن سحابة إلكترونية.

في الختام ، لنفترض أن القدرة على رؤية الذرات الفردية بسحبها الإلكترونية تشبه إلى حد كبير الكرز على كعكة المجهر الحديث. كان من المهم للعلماء دراسة بنية المواد ، ودراسة الخلايا والبلورات ، وتطوير التقنيات الناتجة عن ذلك جعل من الممكن الوصول إلى ذرة الهيدروجين. أي شيء أقل من ذلك هو بالفعل مجال اهتمام المتخصصين في فيزياء الجسيمات الأولية. ولا يزال علماء الأحياء وعلماء المواد والجيولوجيون لديهم مجال لتحسين المجاهر حتى مع التكبير المتواضع إلى حد ما مقارنة بالذرات. على سبيل المثال ، لطالما أراد الخبراء في الفسيولوجيا العصبية امتلاك جهاز يمكنه رؤية الخلايا الفردية داخل دماغ حي ، وكان مبتكرو المركبات الجوالة يبيعون أرواحهم مقابل مجهر إلكتروني يمكن وضعه على متن مركبة فضائية ويمكن أن يعمل على المريخ.

كارثة أواخر القرن العشرين التي تسببت في وفاة فريدي ميركوري ، حيث كانت تنقل آلاف الأشخاص سنويًا إلى ما وراء خط اللاعودة إلى عالم الأحياء.
يجب أن يعرف عدو الإنسانية ، فنحن ننظر ونتذكر جزيء فيروس الإيدز ، الذي يدخل في الأوساط العلمية تحت الاسم المستعار HIV.

هذه تقريبًا الطريقة التي تنقسم بها الخلايا إلى نوعها.
في الصورة لحظة انقسام خلية الخميرة.

أي كائن بيولوجي ، سواء كان شخصًا أو نباتًا ، يتكون من الجينات.
سلسلة كاملة من الجينات ، من حيث المبدأ ، والتي يعتمد عليها كثيرًا ، بسبب نقص جينات معينة ، يتحول الشخص بسهولة إلى نبات. لم يتم ملاحظة العملية العكسية في الطبيعة.
في الصورة ، جين النبات هو نبات الأرابيدوبسيس ، ها هو ثلاثي الأبعاد.

نعم ، من المحتمل أن يتعرف أي طالب على هذه الصورة!
بذرة طماطم محاطة بشعر صغير يشبه اللزج عند لمسه. حماية البذور من الجفاف المبكر.

ها هو الحلم الذي طال انتظاره لغالبية البشر!
لامتلاك هذا ، خاضت حروب طويلة ودموية ، وقتل المارة وسرقوا في البوابة. كل تاريخ البشرية متورط في هذا.

لأول مرة في العالم ، تمكن العلماء من الحصول على صورة بصرية لجزيء في دقة ذرات مفردة في عملية إعادة ترتيب روابطه الجزيئية. تبين أن الصورة الناتجة مشابهة بشكل مدهش للصور المأخوذة من كتب الكيمياء المدرسية.

حتى الآن ، يمكن للعلماء فقط استخلاص استنتاجات افتراضية حول الهياكل الجزيئية. ولكن بمساعدة التكنولوجيا الجديدة ، أصبحت الروابط الذرية الفردية - كل منها يبلغ طول كل منها بضعة أجزاء من عشرة ملايين من المليمتر - التي تربط 26 ذرة كربون و 14 ذرة هيدروجين في هذا الجزيء مرئية بوضوح. نُشرت نتائج هذه الدراسة في 30 مايو في مجلة Science.

يهدف فريق المجربين في البداية إلى التجميع الدقيق لهياكل نانوية من الجرافين ، وهو مادة ذرية أحادية الطبقة يتم فيها ترتيب ذرات الكربون في نمط سداسي متكرر. يتطلب تكوين قرص العسل الكربوني إعادة ترتيب الذرات من سلسلة خطية إلى شبكة سداسية ؛ يمكن لمثل هذا التفاعل أن يخلق عدة جزيئات مختلفة. أراد الكيميائي في بيركلي فيليكس فيشر وزملاؤه تصور الجزيئات للتأكد من أنها تفعل كل شيء بشكل صحيح.

يتم عرض الجزيء المحتوي على الكربون في الصورة قبل إعادة ترتيبها وبعدها ، مع تضمين اثنين من أكثر نواتج التفاعل شيوعًا. مقياس الصورة - 3 أنجستروم ، أو 3 من عشرة أجزاء من المليار من المتر

لتوثيق وصفة الجرافين ، احتاج فيشر إلى أداة بصرية قوية جدًا ، واستخدم مجهرًا ذريًا موجودًا في مختبر بجامعة بيركلي. تستخدم المجاهر الذرية غير المتلامسة قلمًا شديد الحساسية لقراءة القوى الكهربائية التي تنتجها الجزيئات ؛ عندما يتحرك طرف الإبرة على طول سطح الجزيء ، تنحرفه الشحنات المختلفة ، مما يخلق صورة لكيفية ترتيب الذرات والروابط بينها.

بمساعدته ، تمكن فريق الباحثين ليس فقط من تصور ذرات الكربون ، ولكن أيضًا الروابط التي أنشأتها الإلكترونات فيما بينها. وضعوا جزيء على شكل حلقة على سطح فضي وقاموا بتسخينه لتغيير شكله. نجح التبريد اللاحق في إصلاح نواتج التفاعل ، من بينها ثلاثة مكونات غير متوقعة وجزيء واحد توقعه العلماء.

عروض أخرى حول الفيزياء الجزيئية

"طاقة الربط النووية" - العناصر ذات الأعداد الكتلية من 50 إلى 60 لها أقصى طاقة ربط (8.6 MeV / nucleon). - عيب في الكتلة. تميل قوى كولوم إلى كسر النواة. طاقة الارتباط للنيوكليونات على السطح أقل من طاقة النوكليونات داخل النواة. Uchim.net. طاقة ربط النوى الذرية. طاقة ربط محددة. معادلة أينشتاين بين الكتلة والطاقة:

"هيكل النواة الذرية" - حجرة سحابة عداد جايجر. الراديوم (مشع). استخدام الاشعاع المشع. ماري سكلودوفسكا كوري وبيير كوري. بيكريل أنطوان هنري - 1897 الاندماج النووي الحراري هو تفاعل اندماج النوى الخفيفة. عدد الكتلة M - كتلة النواة ، عدد النوكليونات ، عدد النيوترونات MZ. بولونيوم. تفاعل نووي متسلسل.

"تطبيق التأثير الكهروضوئي" - المؤسسة التعليمية الحكومية NPO Professional Lyceum No. 15. تاريخ اكتشاف ودراسة التأثير الكهروضوئي. أنجزه: مدرس الفيزياء Varlamova Marina Viktorovna. معادلة أينشتاين للتأثير الكهروضوئي أ. أينشتاين. مراقبة التأثير الكهروضوئي. ستوليتوف أ. تتناسب قوة تيار التشبع مع شدة حادث الإشعاع على الكاثود.

"هيكل نواة الذرة" - أ .10-12. التحول الإشعاعي للنواة الذرية. وبالتالي ، يتكون الإشعاع من تيارات من الجسيمات الإيجابية ، السلبية والمحايدة. 13 - 15. 1896 اكتشف هنري بيكريل (فرنسي) ظاهرة النشاط الإشعاعي. يدل - ، لديه كتلة؟ 1 صباحًا والشحنة تساوي شحنة الإلكترون. 5. الذرة محايدة لأن شحنة النواة تساوي الشحنة الكلية للإلكترونات.

"تكوين النواة الذرية" - العدد الكتلي. القوى النووية - قوى الجذب التي تربط البروتونات والنيوترونات في النواة. القوى النووية. نظرة عامة على التعيين الأساسي. عدد تهمة. رقم الشحنة يساوي شحنة النواة ، معبرًا عنه في الشحنات الكهربائية الأولية. رقم الشحنة يساوي العدد الترتيبي للعنصر الكيميائي. مرات عديدة أكبر من قوات كولوم.

"تخليق البلازما" - مدة البناء 8-10 سنوات. شكرا لاهتمامكم. البناء والبنية التحتية لـ ITER. إنشاء توكاماك. معلمات تصميم ITER. إنشاء ITER (ITER). 5. التكلفة التقريبية 5 مليارات يورو. الأسلحة النووية الحرارية. مساهمة روسيا في مفاعل ITER. 2. ميزة الطاقة النووية الحرارية. متطلبات الطاقة.