Argonne Ulusal Laboratuvarı bilim insanı Saw Wai Hla liderliğindeki bir ekip tarafından çığır açan X-ışını başarısı üzerine yürütülen araştırmanın sonuçları Nature dergisinde yayınlandı.
Bir X-ışınının tipik olarak tespit edebileceği en küçük kütle, yaklaşık 10.000 atom olan bir attogramdır, ancak bilim insanları uzun süredir daha küçük kütleleri tanımlamanın bir yolunu arıyorlar.
Araştırmacılar, makalelerinde Advanced Photon Source'un XTIP ışın hattında ve Argonne laboratuvarındaki Nano Ölçekli Malzemeler Merkezi'nde amaca yönelik bir senkrotron X-ışını cihazı kullandılar.
Ohio Üniversitesi'nden bir fizik profesörü olan Hla, açıklamasında, "Atomlar, taramalı sonda mikroskoplarıyla rutin olarak görüntülenebilir, ancak X-ışınları olmadan, neyden yapıldıkları anlaşılamaz." dedi.
"Artık belirli bir atomun türünü, her seferinde bir atomu tam olarak tespit edebiliyor ve aynı anda kimyasal durumunu ölçebiliyoruz. Bunu bir kez yapabildiğimizde, malzemeleri yalnızca bir atomun nihai sınırına kadar takip edebiliriz. Bunun çevre ve tıp bilimleri üzerinde büyük bir etkisi olacak ve hatta belki de insanlık için çok büyük bir etkiye sahip olabilecek bir tedavi bulabiliriz. Bu keşif dünyayı değiştirecek."
Bir test olarak, araştırmacılar bir demir atomu ve bir terbiyum atomu aldılar ve ardından her ikisini de ilgili moleküler boyutlarda yerleştirdiler.
Ayrıca, tek tek atomları tespit etmek ve karakterize etmek için X-ışınlarını kullanmak, araştırmalarda devrim yaratabilir ve kuantum bilgisi ve çevresel ve tıbbi araştırmalarda eser elementlerin tespiti gibi alanlarda yeni teknolojiler doğurabileceği söylendi.
"Bu başarı aynı zamanda gelişmiş malzeme bilimi enstrümantasyonunun yolunu açıyor."
