11.04.2012 10:03

Kui kerget asja on võimalik kaaluda?

Jaak-Kristian Sutt
Skype: jksutt
jaak-kristian.sutt@ut.ee
Loe kommentaare (0)
Samal teemal (0)
Tagasi
Edasi

Foto: Creative Commons

Maailma täpseim kaal eristab väikseimat massiühikut - joktogrammi.

Üks joktogramm on 10-24 grammi, umbes poolteist korda nii palju kaalub näiteks vesinikuaatom. Ka kõige täpsema tavalise kaaluga ei ole nii väikest massi võimalik mõõta.

Senine väikseim tuvastatud mass oli 100 joktogrammi ehk kümnendik zeptogrammi, mis on miljardik triljondikust grammist. Sellest veelgi väiksema massiga osakeste kaalumiseks kasutas Hispaania Katalaani nanotehnoloogia instituudi teadlane Adrian Bachtold umbes 150 nanomeetri pikkuseid süsiniknanotorusid, mis sõltuvalt neil asuvate osakeste või molekulide massist vibreerivad erinevatel sagedustel, kirjutas New Scientist.

Selliseid nanomehaanilisi resonaatoreid kasutatakse rakkude ning bio- ja gaasimolekulide kaalumiseks. Nanotorud on suurima lahutusvõimega ning toimivad hästi madalatel temperatuuridel, mida peetakse sageduse mõõtmiseks parimaks.

Kuigi mittekaalutavate aatomite segava mõju vältimiseks oli kaalumisseade paigutatud vaakumisse, kuumutas Bachtold enne kaalumist korraks nanotorusid, et eemaldada neilt juhuslikud aatomid.

Seejärel suutis seade kaaluda ksenooniaatomit joktogrammi täpsusega, mis teeb sellest esimese kaalu, mis suudab tuvastada 1,7 joktogrammi kaaluva prootoni.

Sellised ülitundlikud nanomehaanilised resonaatorid leiavad rakendust mass-spektromeetrias, magnetomeetrias ja pinnateaduses.

Bachtold loodab, et tema seade võimaldab eristada aineproovides erinevaid elemente, mis võivad üksteisest erineda vaid mõne prootoni võrra. Samuti võimaldab tema kaal tuvastada haigusmarkerite molekulaarmassides prootoni massi suuruseid erinevusi, millest võib olla kasu haiguste diagnoosimisel.

Kaalumisrekordit kirjeldav uurimus ilmus ajakirjas Nature Nanotecnology.

 

Scanpix 14.04.2014 13:44

Aasta 2032: maailma tõsiseim mure on joogivesi

Maakeral on puudus puhtast joogiveest. Inimene kujundab keskkonda jõuliselt enda käe järgi ümber. Eesti põlevkivitööstusel seisab ees hääbumine.

Reuters/Scanpix 11.04.2014 14:42

Kas päike on aastaks 2032 maa peale toodud? (2)

Piiramatu arvutivõimsus ja termotuumaenergia kasutuselevõtt oleksid võrreldavad muutusega, mille tõi inimkonnale kaasa internet. Aga kas meil õnnestub lahti muukida universumi olemuse üks põhiküsimusi?

20.02.2014 18:53

Videomängija aitab haigustekitajaid avastada

Blu-ray kettad sobivad DNA-kiipide loomiseks.

10.02.2014 10:24

Grafeen juhib elektrit arvatust kümme korda paremini

Erilisel moel toodetud grafeen sobib elektroonikaseademetesse.

02.01.2014 18:57

Ohvri silmad reedavad kurjategija

Pantvangi silmade peegeldusest saab kätte kurikaela näopildi.

16.12.2013 21:05

Haiglaid ähvardab radioaktiivse isotoobi puudus

Radioaktiivsete isotoopide tootmiseks otsitakse uusi viise.

02.11.2013 19:56

Galerii: Maailma parimad mikrofotod

Kuidas ämblik putuka sisse mässib, milline on kingloom kogu oma ilus ning kuidas suhkur rasvaraku sees plahvatab.

14.10.2013 11:43

Video: Kuidas sulab maailma õhim klaas?

Kahest aatomikihist koosneva klaasilehe painutamisel ja sulamisel on näha üksikute aatomite liikumine.

08.10.2013 13:01

Video: Robotkuubikud teevad koostööd

Mänguklotsidele sarnanevad pisikesed robotid liiguvad ise ja haagivad end kaaslaste külge.

20.09.2013 15:42

E-raamat aitab lugemisraskuste puhul

Vaeglugejaid aitab võimalus teksti hõredaks muuta.

16.09.2013 13:40

Koerad armastavad roboteid

Toitu jagavad ja rääkivad masininimesed võidavad koera südame.

16.08.2013 10:44

Esemed suhtlevad traadita ja toiteta

Uus juhtmevaba sidesüsteem ei vaja akusid ega elektrivõrku ühendamist.

25.07.2013 18:54

Robot aitab maale taastada

Madridis töötav robot teeb kunstiteostest tuhandeid mikrofotosid.

10.07.2013 15:25

Millised robotid meile meeldivad?

Inimene eelistab robotit, kes tema eest hoolitseb.

08.07.2013 21:18

Täiuslik telefoniekraan puhastab end ise (2)

Peegeldusvastase kattega klaas hakkab baktereid hävitama.

19.06.2013 21:07

Nutitelefon annab inimesele nahkhiire taju

Kaja liikumist analüüsides saab hinnata ruumi kuju ning mõõtmeid.

HighContrast/Wikimedia Commons 27.03.2014 14:21

Kuidas takistada võltsijaid?

Nanohõbedast muster kinnitab toote ehtsust.

13.02.2014 16:24

Termotuumasünteesi uuringud jõudsid uue teetähiseni (2)

USA füüsikud said termotuumareaktsioonist rohkem energiat kui kulus vesiniku süütamiseks.

04.02.2014 16:53

Loodi kõige väiksem LED-lamp

Pisike valgusdiood koosneb ühest molekulist.

30.12.2013 18:11

Mida on võimalik teada saada mobiiltelefoniandmeid analüüsides?

Kõigil on taskus mobiiltelefon, mida kasutades jätame me endast pidevalt jälgi: iga kõne, SMS või internetiühendus jätab andmebaasi märgi.

12.12.2013 10:37

Taevakivist leitud üliväikesed teemandid näitavad nanotehnoloogias uusi võimalusi (1)

Poole sajandi eest Maale kukkunud meteoriit, mis on vanem kui Päikesesüsteem, sisaldab teadaolevalt kõige väiksemaid eriliste kiirgusomadustega teemante.

01.11.2013 18:36

Nutiaknad hoiavad energiat kokku

Iga koduperenaise unistus - täiesti tolmuvaba ruum!

10.10.2013 16:57

Metallisulamid suudavad end ise parandada

Õiges suunas avaldatud surve surub niklisulamisse tekkinud praod kokku.

23.09.2013 13:14

Mikrolained toidavad köögitehnikat

Köögikaal ja munakeedukell saavad energiat mikrolaineahjust.

17.09.2013 09:39

Õhim klaas koosneb kahest aatomikihist (1)

Maailma kõige peenemas klaasilehes on elektronmikroskoobiga näha üksikud räni- ja hapnikuaatomid.

09.09.2013 15:05

Vedelkristallid muutuvad väledamaks

Uue vedelkristalli reaktsiooniaega mõõdetakse nanosekundites.

01.08.2013 19:05

Uus vaade Andromeedale (1)

Havail asuva Subaru teleskoobi uus kaamera teeb ainsa klõpsuga pildi tervest galaktikast.

15.07.2013 13:17

Robot oskab maalida VIDEO

Saksamaal Konstanzi ülikoolis loodud e-David ei vaja inimese juhtnööre.

10.07.2013 12:58

Kuidas printida vedelat metalli?

3D-printer valmistab metallist painduvaid elektroonikaseadmete osi.

25.06.2013 14:48

Esimene prinditud aku on vaid liivatera suurune

Tilluke liitiumaku sobib meditsiiniseadmetele ja mikrorobotitele.