Физики из Университета Калифорнии в Беркли получили изображения того, как свет может использоваться для управления самыми миниатюрными механизмами.

Освещая ультрафиолетовым светом поверхности азобензола, расположенные на золотой подложке, исследователи смогли заставить молекулы изменять свою форму. В будущем такие молекулы могут быть использованы в наномашинах в качестве удалённо управляемых переключателей, поршней или других движущихся частей.

Присоединение n-бутиловых «ножек» к молекулам азобензола на поверхности золота позволяет им изменять форму при освещении ультрафиолетовым лазером.

Учёные давно экспериментируют со способностью молекул азобензола изменять форму. Однако, ранее этого эффекта удавалось добиться только в жидкой среде или при инкорпорации молекул в пластик; такое окружение вряд ли подходит для создания сложных наномеханизмов.

Преодолеть это препятствие и получить возможность наблюдать эффект на подложке исследователям удалось с помощью добавления к молекулам «ножек» – n-бутиловых радикалов (см. рисунок). Они обеспечили устройству «дорожный просвет» всего в доли нанометра, чего оказалось достаточно, чтобы позволить молекулам двигаться под действием ультрафиолетового света. С помощью сканирующей туннельной микроскопии учёные смогли буквально сфотографировать, как молекула переходит из одной конфигурации в другую по их сигналу.

Василий Артюхов