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
Jejich kroky a houževnatost je pravděpodobně dovedly až k branám Asie. Byli nesmírné zruční a jako první začali pohřbívat své mrtvé. Nyní ale vědce zajímá zcela jiná část jejich života – pravděpodobně poslední střípek skládačky – sexuální život. A zdá se, že v posledních letech se expertům v této oblasti podařilo nashromáždit více než působivé […]
Zájem o hamburgery z hrachoviny obarvené červenou řepou už opadává, fritovaní cvrčci a mouka z larev narážejí na těžko překonatelný faktor odporu. Novou nadějí, jak lidstvo uživit, se stávají potraviny přirozené, ale vzniklé z buněk v laboratoři. Říká se tomu celulární zemědělství. V belgickém Gentu si hýčkají Margaret. Je ocelová, výkonnosti špičkových dojnic sice zdaleka […]
Tým vědců z Fyzikálního ústavu Akademie věd ČR zveřejnil výsledky rozsáhlého výzkumu v oblasti veřejného zdraví – jeho cílem bylo mapování výskytu viru SARS-CoV-2 v prostředcích pražské hromadné dopravy, během pandemie COVID-19. Za tímto účelem zároveň vyvinul speciální biosenzory, jejichž využití přineslo nové poznatky v boji proti infekčním chorobám „Biosenzory se ukazují jako slibný nástroj […]
Začalo to vlastně mimochodem. Před časem jsme psali článek o „Průlomu v léčbě koktavosti: Americká studie dává naději…“, a reagoval na něj biofyzik, profesor RNDr. Josef Pešák, CSc. Několik telefonátů vystřídalo pozvání do Olomouce a to vyústilo v návštěvu a povídáním na téma balbutismus (koktavost)… Dodnes široce používaná efektivní léčba koktavosti neexistuje, funguje především na bázi logopedické […]
LIDAR je nová technologie snímkovaní, která dokáže nahlížet i skrz vzrostlý prales a jiný porost. Zejména ve Střední a Jižní Americe v posledních letech přinesla řadu nových objevů, jež značně poopravily naše chápání toho, jak rozsáhlé civilizace tam vlastně kdysi žily. Jak LIDAR funguje? LIDAR je zkratka pro Light Detection and Ranging. Jedná se o […]
reklama
Nejčtenější články
za poslední
24 hodin    3 dny    týden
reklama
Nenechte si ujít další zajímavé články
reklama
Copyright © RF-Hobby.cz