Новости химической науки > отрыв атомов с помощью STM

Уже давно никого не удивляют сообщения об использовании иглы сканирующего туннельного микроскопа (scanning tunnelling microscope - STM) для манипуляций с отдельными атомами на поверхности твердого тела. Более того, путем селективного возбуждения колебательных мод удается также перемещать отдельные адсорбированные молекулы или инициировать их диссоциацию.

Ранее такие эксперименты удавалось проводить только с очень слабосвязанными атомными и молекулярными системами при низких температурах. Дело в том, что, при маленькой энергии связи атомов с поверхностью или друг с другом, повышение температуры приводит к их неконтролируемому движению из-за обычных тепловых флуктуаций. Системы с сильной связью, в свою очередь, устойчивы не только к температурным эффектам, но и воздействию STM.

Английским физикам P.A. Sloan и R.E. Palmer впервые удалось с помощью STM избирательно оторвать атомы хлора от отдельных молекул хлорбензола С₆H₅Cl, адсорбированных на поверхности Si(111)-7x7.

Динамика диссоциации

Интересно, что хотя даже один туннелирующий электрон обладает энергией, достаточной для диссоциации молекулы, процесс протекает лишь при туннелировании двух электронов. Авторы объясняют это спецификой взаимодействия электрона с молекулярными колебательными модами.

источник: Nature