• В Беларуси
  • Наука
  • Интернет и связь
  • Гаджеты
  • Игры
  • Оружие
  • Архив новостей
    ПНВТСРЧТПТСБВС
  1. Байкеры пытались отбить товарища у неизвестных у ТЦ «Европа». Ими оказались силовики, парней отправили в колонию
  2. «Врачи нас готовили к смерти Саши». История Марии, у чьей дочери пищевод не соединялся с желудком
  3. Акции, уходы в стачку и онлайн-концерт РСП. Что происходило в стране в последнюю субботу зимы
  4. «Оправдания не принимаются». Лукашенко заявил, что на Олимпиаду надо отправить «боеспособный десант»
  5. «Куплен новым в 1981 году в Германии». История 40-летнего Opel Rekord с пробегом 40 тысяч, который продается в Минске
  6. Один из почетных консулов Беларуси в Италии подал в отставку из-за несогласия с происходящим после выборов
  7. «Усе зразумелi: вірус існуе, ад яго можна памерці». Год, как в Беларусь пришел COVID: поговорили со вдовой первой жертвы
  8. Виктора Лукашенко уволят с должности помощника президента
  9. Под угрозой даже универсам «Центральный». Что происходит в магазинах «Домашний» из-за проблем сети
  10. Минское «Динамо» проиграло в гостях питерскому СКА
  11. Секс-символ биатлона развелась и снялась для Playboy (но уже закрутила роман с близким другом)
  12. Судьба ставки рефинансирования, обновленный КоАП, дедлайн по налогам, заморозка цен. Изменения марта
  13. «Теряю 2500 рублей». Работники требуют, чтобы «плюшки» были не только членам провластного профсоюза
  14. Минчане пришли поставить подпись под обращением к депутату — и получили от 30 базовых до 15 суток
  15. Показываем, как выглядит часть зданий БПЦ на улице Освобождения, ради которых снесли объекты ИКЦ
  16. «Из-за анорексии попал в реанимацию». История пары, где у одного психическое расстройство
  17. Защитник Бабарико и Колесниковой подал жалобу в суд на лишение его лицензии, но ему отказали
  18. Александр Лукашенко — больше не президент Национального олимпийского комитета
  19. Минздрав рассказал, сколько пациентов инфицировано COVID-19 за последние сутки и сколько умерло
  20. «Ситуация, похоже, только ухудшилась». Представитель Верховного комиссара ООН — о правах человека в Беларуси
  21. 57-летняя белоруска выиграла международный конкурс красоты. Помогли уверенность и советы Хижинковой
  22. Могилев лишился двух уникальных имиджевых объектов — башенных часов и горниста (и все из-за политики). Что дальше?
  23. «Бэушка» из США против «бэушки» из Европы: разобрали, какой вариант выгоднее, на конкретных примерах
  24. «Фантастика какая-то». В Гродно начали судить водителя Тихановского, который молчал все следствие
  25. По Мстиславлю уже 5 месяцев гуляет стадо оленей. Жители говорят, что олениха с детенышем ранена
  26. Белоруска едет на престижнейший конкурс красоты. И покажет дорогое платье, аналогов которому нет
  27. Звезда белорусской оперы сказал три слова на видео, его уволили «за аморальный проступок» — и суд с этим согласился
  28. Рынок лекарств штормит. Посмотрели, как изменились цены на одни и те же препараты с конца 2020-го
  29. Экс-директору отделения Белгазпромбанка в Могилеве Сергею Кармызову вынесли приговор
  30. Год назад в Беларуси выявили первый случай COVID-19. Что сделано за год, а что — нет


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. 
-20%
-10%
-15%
-10%
-20%
-65%
-40%
-50%
-25%
-25%
0072641