Grâce aux derniers télescopes, nous savons que notre galaxie est composée de plus de mille milliards d’étoiles. DANS
L'équipe a placé des molécules de colorant individuellesà des distances bien définies les uns des autres. Ceci est accompli en utilisant une nouvelle technique connue sous le nom d'origami ADN. L'ADN comme support de stockage en biologie est utilisé et programmé de manière à ce que les molécules soient disposées en repliant l'ADN à volonté avec des dimensions de plusieurs nanomètres.
La lumière fluorescente ne peut pas être distinguée au débutmolécules individuelles sur origami sous un microscope optique. Une autre astuce est utilisée pour séparer les molécules. La lumière provenant de la structure origami passe à travers un miroir semi-transparent et est enregistrée par des photodétecteurs des deux côtés du miroir.
Il est à noter qu'une seule molécule peutémettent une seule particule lumineuse à la fois, qui est enregistrée par l'un ou l'autre détecteur, mais pas les deux. En regardant l'ordre chronologique dans lequel la lumière frappe les détecteurs individuels, on peut déduire le nombre exact de molécules de colorant dans la structure de l'origami.
De cette manière, les molécules individuelles peuvent être comptées.colorant. Le nombre de molécules de colorant est déterminé par programmation ADN. Une structure origami avec un colorant émet exactement un quantum de lumière - une avec cinq émet exactement cinq.
Les molécules de colorant individuelles sont également respectivementintéragir ensemble. Lorsqu'il est exposé à la lumière, le colorant absorbe de l'énergie. Il peut soit la réémettre sous forme de lumière, soit la transmettre à un colorant à proximité. Cependant, si le colorant voisin est déjà dans un état excité, deux excitations se rencontreront.
Comme avec deux voitures essayantentrer dans le même parking en même temps, l'excitation disparaît. Une telle annihilation est d'une grande importance en optoélectronique moléculaire, comme les diodes électroluminescentes organiques ou les cellules solaires, mais joue également un rôle dans la microscopie à ultra-haute résolution.
L'équipe de recherche était maintenant en mesure de montrerque l'interaction nanoscopique des molécules de colorant entre elles peut être directement tracée en déterminant les temps d'arrivée des particules lumineuses sur deux détecteurs de lumière. Cette approche propose une nouvelle méthode de nanoscopie ultra-rapide de complexes moléculaires, qui trouvera également des applications dans les sciences de la vie.
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