Le gros atomes, ou de silice hexagones.Image: Smalyukh laboratoire
Le problème avec des atomes, c’est qu’ils sont petits. Trop petites. Ne souhaiteriez-vous pas qu’ils étaient… plus grand?
Il y a tout un champ de recherche, connu comme la science des colloïdes, qui vise à étudier les atomes d’en faire de grands analogues pour eux. Des scientifiques créent des particules en suspension dans un liquide ou un gaz qui sont comme des atomes, mais plus grand et plus contrôlable. Une équipe de l’Université du Colorado, Boulder a dévoilé son propre particules telles qu’elles peuvent contrôler avec la lumière ambiante. Ils sont utiles non seulement pour obtenir une meilleure compréhension des atomes eux-mêmes, mais aussi pour le risque de créer des structures plus importantes, en dehors de ces unités individuelles.
“On pourrait faire une analogie entre ces particules et d’un atome, mais l’avantage de ce système est qu’il est dans la gamme de microns,” Ye Yuan, chercheur postdoctoral à l’Université du Colorado, Boulder, dit Gizmodo. “De sorte que vous pouvez les observer avec un microscope optique.”
Ces géants des “atomes” sont à plat hexagones fabriqué à partir de silice enrobées avec un peu de colorant sensible au fait de la substance chimique azobenzène. Chaque hexagone est un peu plus petit en largeur que la plus belle des cheveux humains. Ils existent dans un “cristal liquide”, avec cristal liquide étant un nom de fantaisie pour un liquide de tige en forme de molécules dans laquelle toutes les tiges sont orientés dans la même direction. Les tiges ajuster leur sens de l’orientation autour de l’un des hexagones, et l’interaction entre les tiges et les hexagones régit les règles de cet étrange royaume. Les chercheurs ont pris en sandwich le programme d’installation entre des plaques de verre de sorte qu’ils pouvaient observer sous un microscope, personnalisé, de sorte qu’ils pouvaient briller spécialement à l’écoute de la lumière sur l’échantillon.
Le monde de ces macroscopique d’atomes était comme une version déformée de notre propre réalité. L’introduction de la lumière de ces tiges et des causes des particules le système de se comporter comme des atomes qui sont frappés par une source d’énergie, le passage d’un sol à un état excité. Ce domaine dispose également d’un concept de charge, tout comme dans le monde réel atomes—mais à la différence dans le monde réel, comme les frais attiré tandis que les charges opposées, repoussés dans l’expérience. Les chercheurs ont été en mesure de passer les redevances en changeant la lumière.
Que faites-vous avec un système de minuscules, contrôlable formes? Yuan a expliqué Gizmodo que peut-être ils pourraient trouver une utilisation dans la médecine, le transport et la livraison des molécules de médicaments à des cellules ciblées. Ils pourraient donner un aperçu supplémentaire de la “matière active,” les systèmes scientifiques ne savent pas beaucoup sur, dont tous les éléments constitutifs de déplacer sous l’influence de la consommation d’énergie et de commencer à exposer un comportement collectif, comme un vol d’oiseaux. Ils peuvent également trouver des utilisations dans les capteurs ou les écrans.
Un chercheur a pas participé à l’étude, professeur de chimie de l’université de new york Stefano Sacanna, Gizmodo dit que ce système était excitant, parce que les particules ont répondu à la lumière ambiante (ce qui signifie, pas de rayons laser), ce qui est un faible, facile-à-champ de contrôle, au lieu de quelque chose de difficile à contrôler, comme un champ magnétique.
Ce système, décrit dans un article publié dans la revue Nature, n’est certainement pas prêt pour le grand moment. Pour commencer, il est à deux dimensions, Sacanna dit. Mais, “le Contrôle de l’assemblage des particules avec la lumière pourrait conduire à de nouveaux micro-technologies de fabrication,” il a dit Gizmodo dans un e-mail. “Imaginez microscopique des briques de LEGO qui assemblent spontanément en une plus grande architecture, lorsqu’ils sont éclairés par de la lumière.”
En fin de compte, le Yuan a dit Gizmodo, ils sont encore à essayer de comprendre ce qu’ils peuvent faire avec un tel système.
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