Preselite se s svojim umom nazaj na srednješlsko kemijo in modra se boste spomnili van der Wallove sile: Šibka vez med molekulami, ki jo povzroča način, kako se elektroni sučejo na atomskem nivoju. Sedaj, pa so prvič te majcene sile bile imerjene med dvema atomoma.

Slika: Univerza v Baselu; Oddelek za fiziko

Van der Wallove sile so povzročene s fluktuacijo električnih polj okoli molekul in atomov, ki lahko povzročijo, da se ustvarijo majnhe privlačne ali odbojne sile. Med tem, ko se smatrajo za šibke na atomskem nivoju - ustvarjajo se ionske in kovaletne vezi - lahko zrastejo do presenetlvijo uporabnih in dovolijo, da gokoni plezajo pozidu in da gravirana medenina nudi podporo.

Raziskovalci na Švicarskem inštitutu za nanoznanosti in Univerzi v Baselu so želeli meriti te sile med pozameznimi atomi. Da bi to storili, so vklučili različne atome plemenitih plinov - vklučno z argonom,  kriptonom in ksenonom - v molekularno mrežo, ki je bila naredena iz bakrovih atomov. Ekipa se nanaša na praznine znotraj teh mrež kot na “nano pekače barkovih atomov v katerih so zadržani atomi plemeinitih plinov v prostorih, podobnim ptičjim jajcem.”

Potem pa je z uporabo mikroskopa za atomsko silo bil team zmožen meriti mahne spremenljive sile med atomi plemenitih plinov, ko so jih postavili na različne razdalje drug od drugega. Ko so primerjali njihove meritve s temi, ki jih predvidevajo teoretični izračuni, so odkrili, da so se rezultati na široko pokrivali - čeprav so obstajali primeri, da so bile sile med ksenonovimi atomi dvakrat takšne, kot se je pričakovalo. Team ocenjuje, da bi lahko bil takšen rezultat zaradi šibkih kovalentnih vezi, ki se pri tem ustvarjajo, in ne zaradi neobičajno velikih van der Waalsovih sil, ki se ustvarjajo. Raziskava je objavljena v Nature Communications.

To so najmanjše sile, ki so bile zaznane kdaj koli med posameznimi atomi in bo team zmožen boljše uporabiti te rezultate pri razumevanju fizičnega obnašanja atomov kot kdaj koli prej.

Vir: www.gizmodo.com