Farklı Üniversitelerden oluşan bir ekip, UC Santa Barbara’ da yüksek güçlü lazeri bilim adamlarının atomik seviyedeki çalışmak için kullandıkları bir cihazı çarpıcı biçimde geliştirmek için kullandı. Ekip elektron paramanyetik rezonans (EPR) spektrometresini kullanarak, serbest radikallerdeki ve azot atomlarının elmas içindeki sakladıkları elektron spinlerini araştırabildi.
Gelişme ile moleküler dünyadaki perdeler kalkarak, bilim adamlarına molekülleri yüksek çözünürlükte görme imkanı sağlayacak.
Ekip Güney Kaliforniya Üniversitesi ve Florida Eyalet Üniversitesi’ nden araştırmacılardan oluşuyor. Bulgular bu hafta Nature dergisinde yayınlandı.
“Biz dünyanın ilk serbest elektron lazer enerjili EPR spektrometresini yaptık. Bu ultra yüksek frekanslı lazerle donatılmış yüksek güçlü EPR sistemi bize çok iyi zaman çözünürlüğü (time resolution) veriyor. Örneğin; biyolojik molekülleri hareket halinde görüntüleyebiliyoruz. ” diyor Güney Kaliforniya Üniversitesi Kimya Bölümü’nde Yrd. Doç. Susumu Takahashi, Nature dergisindeki yayının başyazarı.
Yüksek güçlü lazer kullanarak, araştırmacılar EPR spektroskopisinde önemli bir gelişme sağladılar. EPR elektromanyetik radyasyon ve manyetik alanlar kullanarak elektronları uyarıyor. Uyarılan elektronlar elektromanyetik radyasyon yaratarak, hedeflenen moleküllerdeki detayları açığa çıkarıyor.
EPR spektroskopi onlarca yıldır mevcut. Fakat elektromanyetik radyasyonla elektronları uyarmak sınırlandırıcı bir faktördü.EPR yüksek manyetik alanlarda ve frekanslarda daha güçlü oluyor ve elektronlar enerjiyle titreşerek sürekli dalgalara karşı geliyor.
Bugüne kadar, bilim adamları EPR’ ı ancak düşük GHz’ lerde çalışabiliyordu. Fakat yeni geliştirilen serbest elektron lazeri, vuruşlu (pulsed) elektromanyetik radyasyon yayarak, 240 GHz elektromanyetik radyasyon gücü yaratıyor.
Yeni yapılan lazer sayesinde bilimde yeni bir çığır açılacağı ve böylece yeni ilaçlar ve daha verimli güneş pilleri yapılabileceği belirtiliyor.
Kaynak :http://www.sciencedaily.com/releases/2012/09/120919135415.htm
Jurnal Referans :
- S. Takahashi, L.-C. Brunel, D. T. Edwards, J. van Tol, G. Ramian, S. Han, M. S. Sherwin. Pulsed electron paramagnetic resonance spectroscopy powered by a free-electron laser. Nature, 2012; 489 (7416): 409 DOI:10.1038/nature11437
