Ученые разработали настолько чувствительный сенсор, что он позволяет взвесить один протон. Элементарной единицей измерения у этих супервесов является один йоктограмм (10-24 грамма), что в 100 раз точнее предыдущего рекорда. Для определения массы объектов в весах используются углеродные нанотрубки. Они вибрируют на разных частотах в зависимости от массы расположенных на них молекул.
Для обеспечения наибольшей эффективности и максимально точной работы учеными Каталонского института нанотехнологий были использованы короткие углеродные нанотрубки, которые дают достаточно высокое разрешение. Короткие нанотрубки также хорошо работают на низких температурах, при которых удобнее измерять частоту. Все оборудование помещено в вакуум, чтобы избежать воздействия атомов любых внешних тел, однако ученые постепенно пытаются увеличить температуру системы, чтобы не позволить нанотрубкам образовывать какие-то внешние связи.
На первых испытаниях системы ученым удалось взвесить атом ксенона и получить его массу с точностью до одного протона, который весит 1,7 йоктограмма. На практике эти весы будут использоваться для определения элементов в химических образцах, если эти элементы имеют сходные структуры и близкие молекулярные массы. Система также поможет врачам в постановке диагнозов у сложных пациентов. Однако для этого потребуется существенно снизить стоимость производства таких весов.
Источник: 3dnews.ru
|
