Архив рубрики ~Лента новостей~

Молекула, напоминающая ленту Мёбиуса, приобрела совершенно новую и причудливую форму.

Молекула, напоминающая ленту Мёбиуса, приобрела совершенно новую и причудливую форму.

Кольцо из 13 атомов углерода и двух атомов хлора имеет удивительную молекулярную структуру, из-за которой вам пришлось бы пройти по петле четыре раза, чтобы вернуться в исходное положение.

NOVOSTI

Химики обнаружили новую молекулярную форму, которая вдвое необычнее закрученной ленты Мёбиуса.

Лента Мёбиуса — это петлеобразная лента с изгибом, так что крошечному объекту, например, муравью, пришлось бы дважды обогнуть петлю, чтобы вернуться в исходную точку на той же стороне ленты.

Игорь Рончевич из Манчестерского университета в Великобритании и его коллеги обнаружили молекулу с еще более странной формой, напоминающей «половину Мёбиуса». Их эксперимент может стать первым шагом к новому способу конструирования полезных молекул путем настройки их трехмерной формы, или топологии.

«Эта молекула совершенно новая и совершенно неожиданная. Привлекательность заключается не только в том, что мы создали молекулу с необычной топологией, но и в том, что мы показали возможность существования такой топологии, о которой никто раньше не задумывался», — говорит он.

Для создания этой молекулы исследователи использовали 13 атомов углерода и два атома хлора, собранных в кольцеобразную форму на тонкой поверхности золота при чрезвычайно низкой температуре. Они использовали два специализированных микроскопа — атомно-силовой микроскоп и сканирующий туннельный микроскоп — для контроля атомов и картирования свойств их электронов. В молекулах этого типа электроны не связаны прочно со своими атомами; вместо этого электроны распределяются по определенным областям вокруг атомов, подобно крошечным волнам материи.

Именно взаимодействие этих электронов привело к невиданной ранее закрученности молекулы. Если бы крошечное квантовое существо двигалось вдоль атомов, ему потребовалось бы четыре оборота кольца, чтобы вернуться в исходную точку.

Воздействуя на молекулу небольшим электромагнитным импульсом, команда смогла изменить ее закручивание с левостороннего на правостороннее или раскрутить ее. Исследователи могли изменять ее топологию по своему желанию, создав еще один способ манипулирования молекулами для химиков.

Чтобы понять новую молекулу и причины её существования, команда использовала моделирование как на обычном компьютере, так и на квантовом компьютере IBM. Взаимодействие электронов имело решающее значение для необычных изгибов молекулы, и его сложно точно смоделировать на обычных компьютерах. Но квантовые компьютеры уже построены на основе взаимодействующих квантовых объектов, поэтому они могут проводить моделирование с более высокой степенью достоверности, говорит Рончевич.

Это пример того, как квантовые компьютеры уже сейчас могут быть полезны для решения реальных задач в области химии, говорит член команды Ивано Тавернелли из IBM.

«Этот эксперимент — замечательное достижение в ряде областей: органическая химия, наука о поверхностях, нанонаука и квантовая химия», — говорит Джемма Соломон из Копенгагенского университета в Дании.

«Это прекрасное и вдохновляющее исследование, которое наглядно переносит абстрактные топологические концепции в область молекулярной химии», — говорит Кенъитиро Итами из японского научного института RIKEN. Он отмечает, что исследование является техническим шедевром.

Донхо Ким из Университета Ёнсе в Южной Корее, пионер предыдущих исследований молекул, подобных молекулам Мёбиуса, говорит, что возможность переключать молекулу из одной формы в другую особенно интересна, поскольку это может привести к применению в сенсорах. Например, молекулы могли бы переключаться запрограммированным образом при воздействии магнитных полей.

DOI журнала Science : 10.1126/science.aea3321

Источник: www.newscientist.com

Оцените материал:

Поделиться
Понравилась статья? Расскажите другим
ВКонтакте
Читайте также
Архив рубрики ~Коротко из Telegram~ Чуваки тут составили самый детальный каталог по нейросетям — больше… Архив рубрики ~Коротко из Telegram~ Копируем шрифт с ЛЮБОГО САЙТА — бесплатный сервис Font Stealer… Архив рубрики ~Коротко из Telegram~ Ор: Google I/O 26 оказалась настолько «успешной», что популярность DuckDuckGo… Новости робототехники Tinder для интеграторов Национальная Ассоциация участников рынка робототехники (НАУРР) и… Архив рубрики ~Коротко из Telegram~ Прикоснуться к прогрессу за $3 тыс. Когда 1X показала новые… Новости робототехники Роботы захватывают прачечную Роботы и так умели складывать одежду, но… Архив рубрики ~Коротко из Telegram~ Сегодня в РСПП впервые собрался комитет по цифровым платформам, образованный… Архив рубрики ~Коротко из Telegram~ Kimi K3 уже появилась в Kimi Code CLI В документации… Архив рубрики ~Коротко из Telegram~ За январь—июнь 2026 года специалисты обнаружили в открытом доступе 54… Архив рубрики ~Коротко из Telegram~ IT-специалисты оказались среди профессий с самым высоким уровнем эмоционального выгорания…. Архив рубрики ~Коротко из Telegram~ Забавная история, которая на самом деле опирается на реальную новость:… Архив рубрики ~Коротко из Telegram~ Apple подняла официальные цены на iPhone. Пока что только в… Архив рубрики ~Коротко из Telegram~ Дизайн без ИИ-слопа и фиолетовой боли Дизайн без ИИ-слопа и… Новости робототехники Благодаря новому финансированию монументальный план привезти своих строительных роботов в США. Архив рубрики ~Коротко из Telegram~ Чуваки тут составили самый детальный каталог по нейросетям — больше… Архив рубрики ~Коротко из Telegram~ Копируем шрифт с ЛЮБОГО САЙТА — бесплатный сервис Font Stealer… Архив рубрики ~Коротко из Telegram~ Ор: Google I/O 26 оказалась настолько «успешной», что популярность DuckDuckGo… Новости робототехники Tinder для интеграторов Национальная Ассоциация участников рынка робототехники (НАУРР) и… Архив рубрики ~Коротко из Telegram~ Прикоснуться к прогрессу за $3 тыс. Когда 1X показала новые… Новости робототехники Роботы захватывают прачечную Роботы и так умели складывать одежду, но… Архив рубрики ~Коротко из Telegram~ Сегодня в РСПП впервые собрался комитет по цифровым платформам, образованный… Архив рубрики ~Коротко из Telegram~ Kimi K3 уже появилась в Kimi Code CLI В документации… Архив рубрики ~Коротко из Telegram~ За январь—июнь 2026 года специалисты обнаружили в открытом доступе 54… Архив рубрики ~Коротко из Telegram~ IT-специалисты оказались среди профессий с самым высоким уровнем эмоционального выгорания…. Архив рубрики ~Коротко из Telegram~ Забавная история, которая на самом деле опирается на реальную новость:… Архив рубрики ~Коротко из Telegram~ Apple подняла официальные цены на iPhone. Пока что только в… Архив рубрики ~Коротко из Telegram~ Дизайн без ИИ-слопа и фиолетовой боли Дизайн без ИИ-слопа и… Новости робототехники Благодаря новому финансированию монументальный план привезти своих строительных роботов в США.

Оставить комментарий