Naald atoomkrachtmicroscoop 3000 maal vergroot (afb: Wikimedia Commons)

Onderzoekers van de universiteit van Regensburg (D) hebben een manier gevonden om moleculen (of eigenlijk de bindingen tussen de atomen in een molecuul) te bespelen als een gitaarsnaar.  Dat deden ze met een atoomkrachtmicroscoop die ze als ‘plectrum’ een CO-molecuul hadden gegeven. Dat is een manier om de structuur van een molecuul te leren kennen.
Een atoomkrachtmicroscoop bestaat eigenlijk uit een (zeer fijne) naald waarmee je over het oppervlak van een monster beweegt en daarmee een beeld krijgt van dat monster. Het lijkt een beetje op een naald van een ouderwetse platenspeler, maar dan vele malen kleiner.
Door nu een koolmonoxidemolecuul aan de punt van die naald vast te maken kun je de bindingen tussen de diverse atomen in een molecuul bespelen. Daarmee krijg je gegevens over de afstand tussen de atomen in het molecuul waarbij de zogeheten Pauli-repulsie een belangrijke rol speelt. Die ‘afstoting’ heeft te maken met de wetmatigheid dat twee fermionen (onder meer elektronen) niet in dezelfde kwantumtoestand kunnen zitten.
De zogeheten laterale atoomkrachtmicroscoop werkt ook zo, maar daarbij oscilleert de tip met het CO-molecuul evenwijdig aan het oppervlak. Daarmee kun je het koolmonoxidemolecuul door een chemische binding trekken die je in feite daardoor aanslaat als een gitaarsnaar. Daardoor ontstaat een meetbaar energieverlies. Dat geeft weer informatie over de molecuulstructuur.

Bron: Futura-Sciences