Vďaka najnovším teleskopom vieme, že naša galaxia sa skladá z viac ako bilióna hviezd.V
Tím umiestnil jednotlivé molekuly farbivav presne stanovených vzájomných vzdialenostiach. Toho sa dosahuje pomocou novej techniky známej ako DNA origami. DNA ako pamäťové médium v biológii sa používa a programuje takým spôsobom, že molekuly sú usporiadané ľubovoľným skladaním DNA s rozmermi niekoľkých nanometrov.
Žiarivka sa najskôr nedá rozlíšiťjednotlivé molekuly na origami pod svetelným mikroskopom. Ďalší trik sa používa na skutočné oddelenie molekúl. Svetlo zo štruktúry origami prechádza polopriehľadným zrkadlom a je zaznamenávané fotodetektormi na oboch stranách zrkadla.
Je potrebné poznamenať, že jedna molekula môževyžarujú naraz iba jednu svetelnú časticu, ktorú zaznamenáva iba jeden alebo druhý detektor, ale nie obidva. Pri pohľade na chronologické poradie, v akom svetlo dopadá na jednotlivé detektory, možno odvodiť presný počet molekúl farbiva v štruktúre origami.
Týmto spôsobom je možné spočítať jednotlivé molekuly.farbivo. Počet molekúl farbiva sa určuje programovaním DNA. Štruktúra origami s jedným farbivom vyžaruje presne jedno kvantum svetla - jedna s piatimi vyžaruje presne päť.
Jednotlivé molekuly farbiva sú tiež respkomunikovať medzi sebou. Pri vystavení svetlu farbivo absorbuje energiu. Môže ho znova vyžarovať ako svetlo, alebo preniesť na blízke farbivo. Ak je však susedné farbivo už v excitovanom stave, stretnú sa dve excitácie.
Ako pri dvoch autách, ktoré sa snažiav rovnakom čase vojdite na to isté parkovisko, vzrušenie zmizne. Takéto zničenie má veľký význam v molekulárnej optoelektronike, ako sú organické diódy vyžarujúce svetlo alebo solárne články, ale zohráva úlohu aj v mikroskopii s vysokým rozlíšením.
Výskumný tím bol teraz schopný ukázaťže nanoskopickú interakciu molekúl farbiva medzi sebou možno priamo vysledovať určením časov príchodu svetelných častíc na dvoch detektoroch svetla. Tento prístup ponúka novú metódu ultrarýchlej nanoskopie molekulárnych komplexov, ktorá nájde uplatnenie aj v biologických vedách.
Prečítajte si tiež
Fyzici vytvorili analóg čiernej diery a potvrdili Hawkingovu teóriu. Kadiaľ vedie?
Potraty a veda: čo sa stane s deťmi, ktoré budú rodiť
Vedci objavili rýchlostný limit v kvantovom svete