Maailman pienin MRI-kone pystyi sieppaamaan yksittäisen atomin magneettikentän

Ensimmäistä kertaa historiassa fyysikot ovat onnistuneet olemaan vuorovaikutuksessa yhden atomin magneettikentän kanssa. He käyttivät magneettikuvantamistekniikkaa (MRI), mutta hyvin pienessä mittakaavassa.

Tutkijat käyttivät tunnelimikroskoopin modifikaatiota, jonka kärki muodostettiin useista rautatomeista. Magnetoituna he työskentelivät kuin pieni MRI-kone, mutta ne eivät vaikuttaneet protoneihin, vaan kohdeelektroneihin - titaaniatomeihin. Soveltamalla virtapulsseja mikroskoopin neulaan tutkijat pystyivät mittaamaan elektronien vapauttaman energian.

Tämän seurauksena he eivät vain saaneet "kuvaa" yhden atomin magneettikentästä, mutta löysivät myös perustavanlaatuisia eroja rauta- ja titaaniatomien parametreissa, mikä antaa heille mahdollisuuden muodostaa allekirjoituksensa. Ja tulevaisuudessa erottaa tässä kuvassa yksittäiset atomit mielivaltaisen aineen rakenteessa. Tämä kirjaimellisesti mahdollistaa minkä tahansa molekyylin lajittelun atomiksi, mikä lisää huomattavasti kemiallisen analyysin tehokkuutta. Lisäksi tutkimuksen tekijät toivovat, että tällainen tarkka hallinta yksittäisten atomien suhteen auttaa kehittämään kvanttijärjestelmiä.