Zahvaljujući najnovijim teleskopima, znamo da se naša galaksija sastoji od više od trilijun zvijezda. U
Tim je smjestio pojedinačne molekule bojena dobro definiranim međusobnim udaljenostima. To se postiže novom tehnikom poznatom kao DNA origami. DNA kao medij za pohranu u biologiji koristi se i programira na takav način da se molekule raspoređuju preklapanjem DNA po volji dimenzija nekoliko nanometara.
Fluorescentno svjetlo se u početku ne može razlikovatipojedine molekule na origamiju pod svjetlosnim mikroskopom. Još jedan trik koristi se za zapravo odvajanje molekula. Svjetlost iz origami strukture prolazi kroz poluprozirno zrcalo i snima se fotodetektorima s obje strane zrcala.
Treba napomenuti da jedna molekula možeemitiraju samo jednu svjetlosnu česticu odjednom, koju bilježi samo jedan ili drugi detektor, ali ne oboje. Gledajući kronološki redoslijed kojim svjetlost pogađa pojedine detektore, može se zaključiti točan broj molekula boje u strukturi origami.
Na taj se način mogu izbrojati pojedine molekule.boja. Broj molekula boje određuje se programiranjem DNA. Struktura origami s jednom bojom emitira točno jedan kvant svjetlosti - jedan s pet emitira točno pet.
Pojedinačne molekule bojila također sumeđusobno komunicirati. Izloženo svjetlu, boja upija energiju. Može ga ponovno emitirati kao svjetlost ili ga proslijediti obližnjoj boji. Međutim, ako je susjedna boja već u pobuđenom stanju, sastat će se dva pobuđenja.
Kao i kod dva automobila koja pokušavajuistodobno ući na isto parkiralište, uzbuđenje nestaje. Takvo uništenje je od velike važnosti u molekularnoj optoelektronici, poput organskih dioda koje emitiraju svjetlost ili solarnih ćelija, ali također igra ulogu u mikroskopiji ultra visoke rezolucije.
Istraživački tim sada je to mogao pokazatida se nanoskopska interakcija molekula boje međusobno može izravno pratiti određivanjem vremena dolaska svjetlosnih čestica na dva svjetlosna detektora. Ovaj pristup nudi novu metodu za ultra brzu nanoskopiju molekularnih kompleksa, koja će također naći primjenu u znanostima o životu.
Pročitajte i
Fizičari su stvorili analog crne rupe i potvrdili Hawkingovu teoriju. Kamo vodi?
Pobačaj i znanost: što će se dogoditi s djecom koja će roditi
Znanstvenici su otkrili ograničenje brzine u kvantnom svijetu