Den Wissenschaftlern gelang es, den “Tanz” zweier Atome auf Video festzuhalten, während sie sich aneinander binden, sich auflösen und wieder zusammenkommen.
In einer Folge von Elektronenmikroskopbildern “gossen” zwei miteinander verbundene Rheniummetallatome umeinander und bewegten sich näher und dann weiter auseinander. Im Video zeigte diese atomare Bindung die Reihenfolge der Bindungen oder die Anzahl der chemischen Bindungen zwischen zwei Atomen und wie sich diese Bindungsreihenfolge im Laufe der Zeit änderte. Je näher die Atome beieinander waren, desto mehr Bindungen gab es. Bei enger Annäherung hatten die Atome vier Bindungen, die sie miteinander verbanden.
Um die Visualisierung zu vereinfachen, haben die Wissenschaftler die Moleküle in Kohlenstoffnanoröhren eingeschlossen. Aber dann entkam zufällig ein Molekül seiner Beschränkung und landete in der Lücke zwischen zwei Nanoröhren. Dort wurde die Bindung zwischen den Atomen vollständig unterbrochen, berichteten Science Advances am 17. Januar.
Direkte Beobachtung, wie sich chemische Bindungen verändern “wurde bisher noch nicht durchgeführt”, sagt die Physikerin Ute Kaiser von der Universität Ulm in Deutschland.
Kaiser und seine Kollegen machten die Bilder mit einem Elektronenmikroskop, das speziell für den Betrieb bei niedrigen Spannungen entwickelt wurde, damit sein Elektronenstrahl die Kohlenstoffnanoröhren nicht beschädigt.
Quellen: Foto: UNIVERSITY OF NOTTINGHAM