Az oxigénatomok rejtett tánca a vízben — lézerrel leleplezve
Az oxigén legrejtélyesebb formája, az atomos oxigén eddig láthatatlan maradt a vízben—most azonban egy fejlett lézeres technikával sikerült először képalkotó eljárással közvetlenül megörökíteni ezeket az atomokat. A femtoszekundumos kétfotonos lézerindukált fluoreszcencia (fs-TALIF) nevű eljárás segítségével kutatók nemcsak megpillantották, hanem feltérképezték is az atomos oxigén mozgását a folyadékban. A tapasztalat meglepetést is tartogatott: az oxigénatomok a vártnál jóval tovább, több tucat mikroszekundumon át fennmaradtak, és a vízben néhány száz mikrométert is képesek voltak megtenni anélkül, hogy elbomlottak volna. Ez a viselkedés teljesen felborítja a korábbi elképzeléseket arról, hogyan viselkedik az atomos oxigén folyékony közegben.
Új lehetőségek az atomos oxigén kémiájában
Az atomos oxigén rendkívül erős oxidáló képessége miatt jelentős potenciált kínál az orvoslásban, a tudományos kutatásban és az ipari kémiában. Mindezek az alkalmazások azonban megkövetelik, hogy pontosan értsük az atomos oxigén viselkedését vizes környezetben. A kutatók eddig csak találgatni tudtak a reakciósebességekről és az oxigénatomok mozgásának mikéntjéről vízben, mivel a koncentráció mérésére irányuló kísérletek rendre kudarcot vallottak: a hagyományos kémiai szondák vagy lebomlottak az erős oxidáló környezetben, vagy más reakcióba léptek, és melléktermékeket képeztek.
Lézeres áttörés a láthatatlanban
Az áttörést a kétfotonos abszorpciós lézerindukált fluoreszcencia (TALIF) hozta meg, amely már ismert volt reaktív gázfázisú atomok mérésében. Az eljárás lényege, hogy egy rendkívül rövid, 225,7 nm-es hullámhosszra hangolt lézervillanás egyszerre két fotont juttat az oxigénatomhoz, amely így egy magasabb, gerjesztett állapotba kerül. Ebből az állapotból visszatérve 844,6 nm-es fény formájában energiát ad le—ezt a kamera rögzíti, így mérhető az atomos oxigén mennyisége.
Az eddigi kudarcok oka az volt, hogy a vízmolekulák túl gyorsan eloltották az atomok által kibocsátott fényt. A most alkalmazott ultragyors femtoszekundumos lézerrel azonban sikerült annyi energiát közölni, hogy még a víz „elnyelő” hatása előtt felvillanjon az oxigénatom. A mért értékeket ezután xenonszignálhoz kalibrálták, valamint számítógépes szimulációval becsülték meg, hogy milyen gyakran ütköznek a gerjesztett atomok a vízmolekulákkal. Mindez alapján a vízfelszín közelében az oldott atomos oxigén koncentrációját 10^16 cm−3-re becsülték.
Az eredmények azt mutatják, hogy az oxigénatomok a vízben sokkal stabilabbak és mozgékonyabbak, mint eddig gondolták. Ezután alapjaiban kell újragondolni, miként viselkedik az oxigén az élő rendszerekben vagy a kémiai folyamatok során—hiszen a válasz meglepő lehet.
📺 Az SMS világa évek óta lemaradásban van az olyan modern alkalmazásokhoz képest, mint a WhatsApp vagy az iMessage, ahol könnyedén lehet váltani szöveges üzenetküldésről hívásra, és a formázási lehetőségek is jóval szabadabbak...
🧠 Külön említést érdemel, hogy egyre közelebb kerül a tudomány ahhoz, hogy matematikai bizonyításokat gépekkel ellenőrizzenek, garantálva ezzel azok helyességét...
🔍 Az Európai Unió hivatalos vizsgálatot indított a Snapchat működése kapcsán, mert felmerült a gyanú, hogy a platform nem tesz eleget a kiskorúak védelméért...
Különösen igaz ez akkor, ha új gép építésén vagy fejlesztésén gondolkodsz: ma már nem elég egy jó ár-értékű processzort találni, hiszen a memória-, SSD- és videokártya-árak miatt minden PC-alkatrész nehezen elérhető „jó vétel”...
🔥 Az északi-sarki tengeri jégtakaró idén ismét történelmi mélypontra zsugorodott, miután a téli növekedési időszak végén mindössze 14,29 millió km²-re terjedt ki...
🕹 Az amerikai hadsereg legújabb csúcstechnológiás lézerfegyverei mögött egy egészen meglepő titok rejtőzik: nem más, mint a jól ismert Xbox-kontroller...
Van itt egy kis kavar a kínai AI-szcénában! A Manus nevű, mesterséges intelligenciával foglalkozó startup Kínában indult, de tavaly áthelyezte bázisát és fő csapatát Szingapúrba...
💼 Érdekes fejlemény, hogy a Meta nagyszabású újítással igyekszik fellendíteni a kisvállalkozói szférát, miközben a mesterséges intelligencia térnyerése meghatározza az üzleti világ jövőját...
Felmerül a kérdés, hogy egy 15 éves, alapvetően ügyfélszolgálati platform hogyan tudja megelőzni a legnagyobb MI-óriásokat – mégis pontosan ezt állítja most az Intercom...
Az iOS-t futtató eszközökre leselkedő veszélyek új szintre léptek: a Coruna nevű exploitkeretrendszer a korábbi, hírhedtté vált Operation Triangulation továbbfejlesztett változata, amely már az Apple legújabb A17 és M3 processzorait, valamint az iOS 17...
Az online csalások ma már profi váltófutásra emlékeztetnek: különböző eszközök és szereplők alkotnak egy szövevényes láncot, amelyben mindenki a saját szakaszára specializálódott...
💸 TikTok Business-fiókok estek visszaélések célpontjává egy új, kifinomult adathalász-támadásban. Az elkövetők olyan hamis weboldalakra csábítják az áldozatokat, amelyeket kifejezetten azért hoztak létre, hogy a biztonsági botok ne tudják felismerni őket...
Érdemes megvizsgálni, hogy milyen veszélyeket rejtenek a mesterségesen generált, úgynevezett deepfake-röntgenfelvételek, amelyek megtévesztően valósághűek – olyannyira, hogy még képzett radiológusok számára is szinte lehetetlen felismerni a hamisítványokat...
Az emberi sejtek védekezőképessége mindig is lenyűgözte a kutatókat, most pedig egy újabb titok lepleződött le, amely segíthet a Parkinson-kór leküzdésében...
🚀 A DJI legfrissebb dobása, az Avata 360 drón nemcsak a panorámadrónozás világát forgatja fel, hanem az otthoni filmezés, vlogolás és kalandvideók piacát is...
Az Intel hosszú várakozás után bemutatta új grafikus kártyáját, az Arc Pro B70-et, amely a régóta pletykált Big Battlemage GPU-ra épül, ám ezúttal nem a játékosokat, hanem az MI-alkalmazásokat célozza meg...
Zágráb utcáira érkezik az Uber és a kínai Pony.ai közös robotaxi-szolgáltatása, amelyet egy horvát cég, a Verne fog össze – ők gondoskodnak a teljes működési rendszer kiépítéséről...
Érdemes megvizsgálni, milyen változások várhatók a Samsung következő generációs mobilchipjénél. Az Exynos 2800 koncepciója mostanra körvonalazódik, és úgy tűnik, a vállalat ezúttal a stabilitást helyezi előtérbe a Galaxy S28 szériánál...
Fontos megérteni, hogy az utóbbi napokban tömeges támadássorozat indult a Magento Open Source és az Adobe Commerce rendszereket érintő, súlyos PolyShell-sebezhetőség kihasználására...
🔧 A Samsung Galaxy A57 5G-t már a bemutató előtt, néhány órával szét is szedték, és ami a leginkább feltűnő: a telefont végre a könnyű javíthatóság jegyében tervezték...
💸 Egy amerikai esküdtszék történelmi döntése értelmében a Meta és a YouTube összesen 6 millió dollár (közel 2,2 milliárd forint) kártérítést köteles fizetni egy ma 20 éves fiatal nőnek és édesanyjának...