174 дня за решеткой. Катерина Борисевич
Коронавирус: свежие цифры
  1. С какими заболеваниями чаще всего путают язву и какие у нее симптомы
  2. В чем секрет храма в Будславе и что о нем надо знать. Вопросы и ответы о костеле, пережившем пожар
  3. Парень, который выжил. История 23-летнего Антона, который после ДТП 43 дня провел в коме и выкарабкался
  4. Лукашенко принял верительные грамоты послов шести стран
  5. Остаться одному после 67 лет брака. Поговорили с героем, чья история любви год назад восхитила читателей
  6. Ozon зарегистрировал в Беларуси юрлицо. Что обещает белорусам российский маркетплейс
  7. На МТЗ идет реконструкция. Уже закупили новые электропечи, с ними воздух станет чище
  8. Мозырский НПЗ уходит в июне на ремонт. А что будет делать «Нафтан»?
  9. Между израильтянами и палестинцами опять война? Разбираем очередное обострение на Ближнем Востоке
  10. С 13 мая снова дорожает автомобильное топливо
  11. Эксперт поделился секретами, как легко и эффективно можно почистить газовую плиту
  12. В Беларуси становится все больше алкомаркетов
  13. Что сейчас происходит с органом из костела, пережившего пожар
  14. В Green City открывается фудкорт. Первым там заработает «МакДональдс», будет и новый для Минска бренд
  15. Один из лучших минских спектаклей этого сезона. Почему надо посмотреть «Записки юного врача»
  16. Какие симптомы указывают на пограничное расстройство личности. Объясняет психотерапевт
  17. «Дочка успокаивает: папа вернется». Минчанину, которого задержали на репетиции барабанщиков, дали 6 лет колонии
  18. Трехкратный восходитель на Эверест — о рисках, очередях к вершине и коронавирусе на такой высоте
  19. В Беларуси — сильная геомагнитная буря
  20. Выходец из БРСМ стал новым директором Оперного театра
  21. «Парни, подкатывая, просят посоветовать пилу». История лесоруба Вики
  22. Семье Ромы, который спас брата из горящего дома, выделили арендное жилье
  23. «Таких цен никогда не было». Древесина ставит рекорды по стоимости во всем мире. А что у нас?
  24. «До переезда я думал, что это типичный Техас с перекати-поле». Белорусы — о жизни в Остине
  25. Прогноз погоды на короткую рабочую неделю
  26. Лукашенко: Если люди поддержат новый проект Конституции, — быть этой. Не поддержат — у нас же Конституция есть
  27. Многие известные люди поддержали перемены и осудили насилие. Что с ними теперь?
  28. «С большой вероятностью после Лукашенко не будет преемственности». Эксперты о знаковом декрете
  29. Дерматолог — о влиянии гель-лака на кожу и ногти, тревожных симптомах и противопоказаниях
  30. «Нынешняя война отличается от предыдущих». Поговорили с белорусками, которые живут в Израиле, о событиях последних дней


Немецкие физики создали устройство из одной органической молекулы, способное переключаться между разными режимами проводимости при изменении положения одного или двух атомов водорода внутри "ключа", и представили его в статье, опубликованной в журнале Nature Nanotechnology.

Вилли Аувертер (Willi Auwarter) и его коллеги из Мюнхенского технического университета в городе Гархинг (Германия) наблюдали за тем, как ведут себя молекулы тетрафенил-порфирина - органического вещества из восьми углеводородных колец и четырех атомов кислорода и азота - при температуре в 6 градусов Кельвина.

Физики обнаружили, что атомы азота на внутренней части молекулы "жонглируют" двумя атомами водорода - иными словами, протоны постоянно "прыгают" с одного атома азота на соседний. В одном положении атомы водорода оказываются на одной линии с атомами кислорода на внешней части молекулы, во втором - расположены перпендикулярно воображаемой линии между атомами кислорода.

Ученые изучили структуру этой молекулы при помощи сканирующего туннельного микроскопа. Это устройство считывает "рельеф" молекул при помощи импульсов электрического тока, которые подаются через сверхтонкую металлическую иглу.
Как отмечают исследователи, пространственная структура таких молекул похожа на выгнутое седло при параллельном расположении атомов водорода и кислорода, и на вогнутое - при взаимной перпендикулярности "водородной" и "кислородной" линий.

Аувертер и его коллеги обнаружили, что один тип молекулы тетрафенил-порфирина может свободно переходить в другой, если микроскоп подавал напряжение, превышающее некий критический порог. С другой стороны, подача небольшого напряжения на молекулу стабилизирует ее, подавляя самостоятельное "жонглирование" атомами водорода.

В ходе экспериментов ученые обнаружили, что в "параллельной" форме молекула относительно хорошо проводит ток, тогда как в "перпендикулярной" она оставалась практически непроницаемой для потока электронов, поступающего с жала микроскопа.
Затем физики превратили молекулярный "выключатель" в систему из четырех переключателей, удалив один из атомов водорода из внутренней части кольца. Как и ожидали ученые, эксперименты с тоннельным микроскопом подтвердили существование четырех раздельных уровней проводимости.

Ученые измерили скорость переключения молекулы при повышении силы тока. Линейный рост частоты "щелчков" выключателя ясно указал ученым на то, что для перехода в другое состояние их изобретению требуется всего один электрон. Это справедливо как для молекулы с двумя, так и с одним атомом водорода.

Как полагают исследователи, молекула меняет свое состояние благодаря вибрациям, которые возникают при пролете электрона через кольца порфиринов. Колебания в углеводородных кольцах разрывает связь между атомом азота и водорода, который сразу же захватывается другим атомом азота.

Авторы статьи считают, что компактность и нейтральность их изобретения поможет ему стать основой для создания более сложных электронных устройств на основе одиночных молекул. 
-10%
-20%
-5%
-30%
-30%
-30%
-25%
-25%
-10%
-10%