Atomi ensi kertaa valokuvassa

tiistai 1. syyskuuta 2009

Useimmissa fysiikan ja kemian oppikirjoissa atomi kuvataan pallomaiseksi rakenteeksi, jossa elektronit kiertävät kehissä ytimen ympärillä. Tämä kuva perustuu matemaattisiin malleihin atomin fysikaalisista ja kemiallisisista ominaisuuksista, koska käytössä ei ole ollut keinoa kuvata oikeaa atomia. Arizonan valtionyliopistossa Yhdysvalloissa on nyt onnistuttu ottamaan valokuva yhden molekyylin atomeista. Kuva otettiin laitteella, jossa yhdistyvät röntgentekniikka ja elektronimikroskoopin ominaisuudet. Valokuva osoittaa, että tutkijoiden teoriapohjalta laatima kuva atomin rakenteesta on pitkälti yhteneväinen todellisuuden kanssa. Elektronit ovat jatkuvassa liikkeessä atominytimen ympärillä, mutta ne eivät kulje määrättyjä ratoja pitkin. Elektronien liike pysyy tietyllä alueella, jonka muoto ja koko riippuu elektronien energiamäärästä ja ytimen vetovoimasta. Valokuvatut atomit olivat kuparioksidimolekyylissä. Kuvasta kävi ilmi, että kupariatomeilla on yhteisiä elektroneja ja niillä on kemiallisia sidoksia toisinsa myös suoraan ilman happiatomien välitystä. Yllättävää kuvissa olivat elektronien varauspilvissä olevat ”reiät”. Tutkijoiden mukaan juuri varauspilvien rei’illä on huomattava vaikutus aineen sähkönjohtokykyyn. Atomien elektronien varauspilviä ja niiden reikiä tutkimalla voidaan ehkä saada lisävalaistusta siihen, miksi jotkin aineet ovat ns. suprajohtavia aineita.

Lue tästä

Ehkä sinua kiinnostaa...

TILAA TIETEEN KUVALEHDEN UUTISKIRJE

Voit ladata ilmaisen erikoisnumeron, Uskomattomat aivot, heti, kun olet tilannut uutiskirjeen.

Etkö löytänyt, mitä etsit? Tee haku tästä: