見よ、核の周りを回る電子軌道を捉えた世界初の画像を!

見よ、核の周りを回る電子軌道を捉えた世界初の画像を! 1

芋虫...じゃないよ、電子軌道を捉えた世界初の画像...です。

IBMが分子構造と原子結合の3D視覚化に成功して2年...あれを無限に超えるブレイクスルーですね!

原子核の周りを回る電子軌道経路の姿については物理学者もこれまで擬似モデルや仮説で補ってきたんですけど、それがこうして画像として目で見れるなんて。大変な朗報かと。

IBMのペンタセン分子(e)の時もそうでしたけど、今回も電子軌道撮影に使ったのは原子間力顕微鏡(AFM:Atomic Force Microscope)です。原子大の探針を使い、その尖った先端の下を通過する原子1個1個を測定する顕微鏡ですね。

下のc、d、fは数学的に再現した「こうあるべき姿」のモデルで、上のaとbに映ってる濃いグレイの帯、これがペンタセン分子の電子軌道です。

HOMOは最もエネルギーが高い「最高被占軌道(highest occupied molecular orbital)」、LUMOは最もエネルギーが低い「最低空軌道(lowest unoccupied molecular orbital)」。

数学的に弾きだしたモデルと意外とぴったり合致してますよね。世界中の量子物理学者も今ごろホッと胸をなで下ろしてるんじゃないでしょうか。

物を理解すれば宇宙が見える。

ミクロの世界も熱いですね!

[NATURE via DVICE]

JACK LOFTUS(原文/satomi)