IBM måler atomers ladenivå

Gjennombrudd for nanoforskning og molekylær elektronikk, ifølge selskapet.

Forskere ved IBM har funnet en metode for detaljert måling av hvordan individuelle atomer er ladet.

- Dette er et gjennombrudd i nanoforskning og gir nye muligheter innen områder som molekylær elektronikk, solcelleteknologi og katalyse, opplyser selskapet i en pressemelding.

Metoden benytter et såkalt atomkraftmikroskop (AFM), og er utviklet i samarbeid med Regensburg Universitet i Tyskland og Utrecht Universitet i Nederland.

Forskerne skal ha lykkes med å avbilde og identifisere ulikt ladede, individuelle gull- og sølvatomer ved å måle de bitte små forskjellene i kraft mellom spissen av et AFM og et ladet og et uladet atom nært under den.

Måleutstyret er svært nøyaktig. Instrumentet kan måle atomers ladning med en presisjon på én piconewton, eller 1/1.000.000.000.000 av en newton.

For å utføre eksperimentene har forskerne brukt et kombinert scanning tunneling-mikroskop (STM) og AFM i vakuum ved svært lav temperatur (5 kelvin eller -268,15 °C), for å oppnå stabile forhold for målingene.

Forskerne fant for eksempel at forskjellen mellom ladningen i et nøytralt gullatom og i et atom ladet med ett elektron ekstra, var kun 11 piconewton.

De ekstremt stabile forholdene for måling var avgjørende for å kunne oppfatte de små endringene i kraften, som er forårsaket av endringen av ladningen i de enkelte atomer.

Innsikten om de enkelte elektroner regnes som viktig for å studere overføringen av ladning i moleklylære sammensetninger.

- Dette gir innsikt i ny fysikk, som i fremtiden kan skape revolusjonære dataenheter og konsepter, skriver IBM i en kommentar.

Til toppen