Bilim insanları yüzlerce yıldır ışığın dalga boyundan daha küçük dalga boyuna odaklanamayacağına inanırlardı, yani metrenin milyonda birine. Cambridge Üniversitesi’nden araştırmacıların liderliğinde yapılan yeni bir araştırmada dünyanın en küçük büyüteci yapıldı. Yani tek bir atomun dalga boyuna odaklanarak, ışığın milyar kez daha keskin bir şekilde odaklıyor.
İspanya’dan bilim insanlarının da işbirliğiyle dünyanın en küçük optik çukurunu yapmak için yüksek iletkenlikte altın nano parçacık kullandı. Bu optik delik o kadar küçük ki, içine ancak bir molekül sığabiliyor. Piko boşluk adı verilen bu boşluk, tek bir atom boyutunda altın nano parçacığın boşluğuyla bir milyarda birinden daha küçük ışığı hapsedebiliyor. Science dergisinde yayınlanan sonuçlara göre, bu sayede ışık ve madde etkileşimine dair yeni yollara yol açacak. Ayrıca bu boşluğun içinde yeni tarzda kimyasal reaksiyonlara gidilebilir, böylece yeni sensörler üretilebilir.
Araştırmacılara göre tek bir atomun ürettiği nano yapıların kontrolü oldukça zorlayıcı. “Numunelerimizi -260 C kadar soğutuyoruz ki, altın atomlarını donduralım, “diyor araştırmanın başyazarı Felix Benz. Araştırmacılar piko boşluklar yaratmak için numunelere lazer ışını yansıttılar, bu sayede tek bir atomun eş zamanlı hareketini izleyebildiler.
“Modellerimizde her bir atomun aynı ufak çubuklar gibi çıkıntı yapmasını hedefledik ve elektrik yerine ışık odakladık,” diyor Prof. Javier Aizpurua.
“Deneylerimizde her bir tek altın atomu aynı küçük metalik rulman bilyeleri gibi davranarak, çevredeki elektronlara ilettiler ve çekirdeğin etrafındaki elektronların kuantum davranışından farklı davrandılar,” diyor Cambridge Üniversitesi Cavendish Laboratuvarı’ndan Prof. Jeremy Baumberg.
Bütün bu bulgular yeni ışık katalize kimyasal reaksiyonlar açısından tümüyle yeni bir alan açarak, kompleks moleküllerden daha küçük bileşenler yapılmasına imkan tanıyacak. Ayrıca bu sayede yeni opto-mekanik depolama cihazları yapılabilecek. Bilgi moleküler titreşim olarak depolanacak ve bilginin okunup yazılmasına imkan sağlanacak.
