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머리카락 지름보다 50만 분의 1 수준으로 작은 원자들이 결합하는 모습을 과학자들이 처음으로 포착했다.
영국과 독일 공동연구진은 첨단 전자현미경 검사법을 사용해 ‘레늄’(Re)이라는 이름을 가진 원자 2개가 화학결합하는 모습을 영상으로 촬영하는데 성공했다고 밝혔다.
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연구진은 지름 1~2㎚의 탄소 나노튜브에 한 쌍의 레늄 원자를 표본으로 집어넣고
투과전자현미경(TEM)을 가지고 전자빔을 투과해 그 이미지를 만들어낼 수 있었다.
연구에 참여한 영국 노팅엄대 나노재료학과 교수인 안드레이 홀비스토프 박사는
“나노튜브는 우리가 원자 또는 분자를 포획해 원하는 곳에 정확하게 위치하도록 돕는다”면서
“이 연구에서는 한쌍의 레늄 원자를 포획함으로써 레늄2(Re2)로 결합하도록 했다”고 설명했다.
이어 “레늄은 원자번호가 높아 가벼운 원자들보다 잘 보이지 않지만 TEM를 사용하면 각 금속 원자를 어두운 점으로 식별할 수 있다”고 덧붙였다.
연구진에 따르면, 원형의 두 레늄 원자가 일단 결합해 분자 형태(Re2)가 되면 타원형이 돼
원자 사이의 결합을 확장하는 것으로 보인다. 두 원자는 결국 분리돼 진동을 멈췄지만, 잠시 뒤 이들 원자는 다시 결합했다.
당장 저 원자만 봐도 어딜가는지 예측이 안됨. 대체 왜 저렇게 진동을 멈췄다가 다시 결합하고 저딴식으로 왜 움직이는지 설명하기 위해 머리를 써야하는 것이 양자역학...
