孤独的原子首次揭示范德华吸引力

研究人员说,他们已经做了第一次直接测量的微小的力量之间的范德华力传递单个原子。瑞士巴塞尔大学的他们研究了孤立的原子之间的相互作用的惰性惰性气体氙,使用敏感的低温氩和氪原子力显微镜(AFM)。部队的一个数量级或更多比我们用来测量和计算”,强调团队成员亚当•福斯特芬兰阿尔托大学的。“这非常有挑战性。”

而惰性气体的稳定作为单独的原子,使其理想的研究一个接一个,他们的惰性使他们难以保障到位。科学家因此束缚他们对面AFM探针使用一个二维表面有机框架(MOF)。福斯特说,这是最重要的方面的工作。我们可以用这个模板来衡量的力量几乎任何东西,”他强调。

测量两个原子之间的范德华力的科学家还必须解决一个AFM探针,这仍然被证明是更严厉。他们调查了惰性气体原子,一再降低,提高它,直到AFM的改变阅读显示成功。然而这仅仅是可能的氙,较大的细胞核周围的电子云与探针尖端略微能更好地互动。

研究人员可以使探测器上的氙原子伙伴反对财政部。最弱的有吸引力的能源与氩作为合作伙伴和最强大的与另一个氙原子。在每种情况下的吸引力强于预期比范德华力,氙最大的差异。培养强调,即使是在惰性气体其他有吸引力的力量发挥作用,与氙气特别容易因为同样的原因,使探针。

巴特Hoogenboom来自英国伦敦大学学院的要求研究一个很好的示范的精致的控制,可以实现对单个原子的。然而,谁的首席科学家Hoogenboom AFM纳米技术中心设施在伦敦指出,还有很长的路去应用这些测量。许多重要的范德华相互作用发生在水环境中,尤其是在生活物质,“Hoogenboom说。它仍然是相当从这些测量,在真空中完成的,更真实的环境。