В Японии сумели заснять движение одиночных молекул

Японские ученые с химического факультета Токийского университета провели эксперимент по съемке движения одиночных молекул, 4 июня сообщила пресс-служба Токийского университета.
В последнее время в науке специальные микроскопы и камеры позволяли фиксировать события атомного масштаба с частотой 16 кадров в секунду. Сейчас японским ученым удалось добиться съемки на частоте 1600 кадров в секунду. Такого результата они добились благодаря синтезу возможностей мощного электронного микроскопа, высокочувствительной камеры и методики обработки изображений. Это достижение расширит границы для исследования наноразмерных процессов.
«И раньше мы успешно фиксировали события атомного масштаба в режиме реального времени», — сказал профессор Эйичи Накамура, занимающийся экспериментом. «Наш электронный микроскоп дает большое пространственное разрешение, однако, для детализации микроскопических физических и химических событий необходима и высокая частота съемки. Вот почему мы использовали технику захвата изображений, значительно более быструю, чем в предыдущих экспериментах. Теперь мы можем замедлить воспроизведение событий и увидеть их совершенно иначе», — добавил он.
Ученые использовали электронный микроскоп transmission electron microscope (ТЕА), позволяющий различать изображения размером порядка 1 ангстрема. В рамках исследования они соединили с микроскопом камеру прямого обнаружения электронов (DED), которая может работать на очень большой частоте и достаточно чувствительна. При этом, из-за высокой чувствительности камеры возникал сильный шум, для удаления которого исследователи использовали специальную технику обработки изображений.
С помощью новой технологии японские ученые исследовали вибрирующие углеродные нанотрубки с находящимися в них молекулами фуллерена (С60). Оказалось, что колебания молекулы С60 связано с колебанием самих нанотрубок. Обнаружить это явление можно только на высокой частоте съемки.