Завдяки новітнім телескопам ми знаємо, що наша галактика складається з понад трильйона зірок. У
Команда розмістила окремі молекули барвникана чітко визначених відстанях один від одного. Це досягається за допомогою нового методу, відомого як ДНК-орігамі. ДНК в якості середовища зберігання інформації в біології використовується і програмується таким чином, що молекули розташовуються шляхом складання ДНК за бажанням з розмірами в декілька нанометрів.
Спочатку неможливо розрізнити флуоресцентне світлоокремих молекул на орігамі під світловим мікроскопом. Щоб насправді розділити молекули, використовується ще один прийом. Світло від структури орігамі проходить через напівпрозоре дзеркало і реєструється фотоприймачами по обидва боки дзеркала.
Слід зазначити, що окрема молекула можевипускати тільки одну легку частку в момент часу, що реєструється тільки одним або іншим детектором, але не обома. Розглядаючи хронологічний порядок, в якому світло потрапляє на окремі детектори, можна зробити висновок про точну кількість молекул барвника в структурі орігамі.
Таким чином можна підрахувати окремі молекулибарвника. Кількість молекул барвника визначається програмуванням ДНК. Структура орігамі з одним барвником випромінює рівно один квант світла - один з п'ятьма випромінює рівно п'ять.
Окремі молекули барвника також відповідновзаємодіють один з одним. Під дією світла барвник поглинає енергію. Він може або випромінювати це знову у вигляді світла, або передавати його сусіднього барвнику. Однак якщо сусідній барвник вже знаходиться в збудженому стані, зустрінуться два порушення.
Як і у випадку з двома автомобілями, які намагаютьсяодночасно в'їхати на одну стоянку, збудження зникає. Така анігіляція має велике значення в молекулярної оптоелектроніці, наприклад, в органічних світлодіодах або сонячних елементах, але також грає роль в мікроскопії надвисокої роздільної здатності.
Дослідницька група тепер змогла показати,що за наноскопіческіх взаємодією молекул барвника один з одним можна безпосередньо простежити, визначивши часи прибуття світлових частинок на двох світлових детекторах. Цей підхід пропонує новий метод надшвидкої наноскопіі молекулярних комплексів, який також знайде застосування в науках про життя.
Читайте також
Фізики створили аналог чорної діри і підтвердили теорію Хокінга. До чого це призведе?
Аборти і наука: що буде з дітьми, яких народять
Вчені виявили межа швидкості в квантовому світі