Takket være de nyeste teleskoper ved vi, at vores galakse består af mere end en billion stjerner. I
Holdet placerede individuelle farvestofmolekyleri veldefinerede afstande fra hinanden. Dette opnås ved hjælp af en ny teknik kendt som DNA origami. DNA som et lagringsmedium i biologien anvendes og programmeres på en sådan måde, at molekyler arrangeres ved at folde DNA efter ønske med dimensioner på flere nanometer.
Fluorescerende lys kan ikke skelnes i startenindividuelle molekyler på origami under et lysmikroskop. Et andet trick bruges til faktisk at adskille molekylerne. Lys fra origami-strukturen passerer gennem et halvt gennemsigtigt spejl og optages af fotodetektorer på begge sider af spejlet.
Det skal bemærkes, at et enkelt molekyle kanudsender kun en lyspartikel ad gangen, som kun registreres af den ene eller den anden detektor, men ikke begge. Ser man på den kronologiske rækkefølge, hvor lyset rammer de enkelte detektorer, kan man udlede det nøjagtige antal farvestofmolekyler i origamistrukturen.
På denne måde kan individuelle molekyler tælles.farvestof. Antallet af farvestofmolekyler bestemmes ved hjælp af DNA-programmering. En origami-struktur med et farvestof udsender nøjagtigt et kvantum lys - en med fem udsender nøjagtigt fem.
Individuelle farvestofmolekyler er også henholdsvisinteragere med hinanden. Når det udsættes for lys, absorberer farvestoffet energi. Han kan enten udsende det igen som lys eller videregive det til et nærliggende farvestof. Men hvis det nærliggende farvestof allerede er i en ophidset tilstand, vil to excitationer mødes.
Som med to biler, der prøvergå ind på samme parkeringsplads på samme tid, spændingen forsvinder. Sådan udslettelse er af stor betydning i molekylær optoelektronik, såsom organiske lysemitterende dioder eller solceller, men spiller også en rolle i mikroskopi med ultrahøj opløsning.
Forskergruppen var nu i stand til at viseat den nanoskopiske interaktion mellem farvestofmolekyler med hinanden kan spores direkte ved at bestemme ankomsttiderne for lyspartikler på to lysdetektorer. Denne tilgang tilbyder en ny metode til ultrasnæld nanoskopi af molekylære komplekser, som også finder anvendelser inden for biovidenskab.
Læs også
Fysikere har skabt en analog til et sort hul og bekræftet Hawkings teori. Hvor det fører hen?
Abort og videnskab: hvad vil der ske med de børn, der føder
Forskere har opdaget hastighedsgrænsen i kvanteverdenen