Domů     Objevy
Jak zvážit jeden jediný atom?
21.stoleti
od 21.stoleti 31.7.2009

Atomy tvoří základní stavební prvky hmoty a udávají jí velkou část jejích makroskopických vlastností. Zkoumat prvky a sloučeniny složené z atomů umějí vědci dávno. Jak ale vyzkoumat vlastnosti jednoho jediného atomu? S tímto problémem si dnes dokáží vědci částečně poradit s pomocí uhlíkových nanovláken.Atomy tvoří základní stavební prvky hmoty a udávají jí velkou část jejích makroskopických vlastností. Zkoumat prvky a sloučeniny složené z atomů umějí vědci dávno. Jak ale vyzkoumat vlastnosti jednoho jediného atomu? S tímto problémem si dnes dokáží vědci částečně poradit s pomocí uhlíkových nanovláken.

Uhlík je skutečným králem mezi prvky. Jakoby mu nestačilo, že umožňuje veškerý život na Zemi. V posledních letech je o něm čím dál více slyšet i nejrůznějších technologických odvětvích, jejichž společným jmenovatelem je předpona nano-. Za nejperspektivnější materiál, který vykazuje řadu skutečně nečekaných až těžko uvěřitelných vlastností, je považována zvláštní forma čistého uhlíku, která svou strukturou ze všeho nejvíc připomíná obyčejnou tuhu – grafen. „Tato vlákna jsou asi 1000 silnější než ocel a jsou také velmi dobrými vodiči tepla a elektrického proudu,“ říká o tomto materiálu prof. Pertti Hakonen z Technické university  v Helsinkách. Hakonen je hlavou vědeckého týmu, který je známý pod zkratkou CARDEQ a pod patronátem Evropské unie v něm spolupracuje v něm řada vědců z nejvýznamnějších evropských institucí. A jakou technologii tedy v CARDEQu používají? Jejich metoda je založena na zkušenosti, kterou má každý z nás, kdo se kdy snažil vyloudit nějaký zvuk z kytary či jiného strunného nástroje. Taková zkušenost nás poučuje, že struny o různé tloušťce kmitají s jinou frekvencí. Jako vibrující struna, která má průměr jen několik nanometrů a je tedy více než 1000x slabší než lidský vlas, může být použito právě grafenové nanovlákno. Když se k takové nanostruně přiloží atom či molekula, změní se frekvence její vibrace. Z této změny pak vědci mohou posoudit, jaké vlastnosti přiložený atom či molekula měly. Tato myšlenka není samo o sobě nijak revoluční – podobné postupy užívají i vědci v kalifornských laboratořích v Berkeley či na Caltechu. Co je však nové je způsob, jakým vědci ve Finsku vibrace měřili. Z grafenového nanovlákna, které se za určitých podmínek může změnit v polovodič, vytvořili tranzistor. „Nanovlákno je současně vibrujícím elementem  a současně čtecím zařízením v tranzistoru,“ říká prof. Hakonen. Vědci nyní umějí vážit nejen atomy těžších prvků (např. chromu), ale i menší a lehčí atomy, např. argonu. „Tato technologie by mohla vést časem ke zjištění hmotnosti jediného nukleonu, jako je např. proton či neutron,“ nahlíží do budoucnosti optimistický profesor Hakonen. 

reklama
Související články
Vědcům z Lesnické a dřevařské fakulty se podařilo na jemenském ostrově Sokotra výrazně zvýšit populaci unikátních kadidlovníků. Objevili i 10 nových kříženců. Na ochraně sazenic spolupracují s tamními komunitami, rovněž podporují obnovu dřevin, které stárnou. V těsné spolupráci s místními komunitami se expertům podařilo vypěstovat celkem 1 500 sazenic chráněných proti okusu koz. „Při celkovém počtu zmapovaných stromů to […]
Po omezení cukrů volají zdravotníci i spotřebitelé. Jak ale docílit sladké chuti s minimem kalorií? Není to lehké, protože syntetické i přírodní náhražky cukru zkrátka nechutnají dobře. Výzkum vědců z Floridy však přináší průlomový objev, který by mohl tento problém vyřešit. Cukr je dobrý sluha, ale zlý pán. Přehnaná obliba cukru může vést nejenom k […]
Před 20 lety vznikl z iniciativy intelektuálů v čele s Arnoštem Lustigem a Prof. Antonínem Holým projekt s jediným cílem – vytvořit cenu pro vědce a techniky, která by jim pomohla získat popularitu a uznání. Dnes je soutěž Česká hlava nejprestižnějším českým oceněním za vědu a výzkum, kterého mohou vědci v naší zemi dosáhnout. V […]
Patří k nejmenším ze všech mikrobů na světě. Dokonce se o nich říká, že jsou tak malé, že by se na špendlíkovou hlavičku vešlo 500 milionů rhinovirů, jež způsobují nachlazení. Jsou zcela jedinečné, jelikož se množí uvnitř buněk jiných živých tvorů. Co vše o virech (ne)víme? Nachází se na kůži, drží na površích nebo si […]
Coby potomci Adama a Evy jsme byli „naprogramováni“ k tomu, abychom se milovali a množili. Proto každý rok přijde na svět 140 milionů dětí, 500 000 z nich však s pomocí umělého oplodnění. V posledních letech totiž vitalita mužských spermií klesá. Avšak Češi našli lék… Měří zhruba 0,05 mm a pouhým okem jsou neviditelné. I […]
reklama
Nejčtenější články
za poslední
24 hodin    3 dny    týden
reklama
Nenechte si ujít další zajímavé články
reklama
Copyright © RF-Hobby.cz