도쿄공업대학 오오시마 야스히로 교수들의 그룹은 분자운동을 빛에 의해 제어하는 ​​기술 등을 구사함으로써 1초에 천억회 이상의 페이스로 회전하는 분자의 모습을 연속화상으로 촬영하는 데 성공 했다.향후 최첨단 물질 연구의 장이 아니면 안되는 측정 기술이 될 것입니다.

 분자의 회전을 관찰하기 위해서는 매우 미세한 시간 스케일로 촬영이 필요합니다.이것은 시판의 고속 카메라로 가능한 초당 1천만 프레임의 촬영으로는 매우 부족합니다.이미 초당 2조회 조사할 수 있는 레이저를 조사함으로써 프레임 수의 문제는 클리어 하고 있었습니다.그러나 분자의 회전을 관찰하기 위해서는 여전히 두 가지 과제를 지워야했습니다.

하나는 미세하고 고속으로 회전하는 분자 하나 하나의 움직임을 모두 쫓을 수 없습니다.다른 하나는 분자가 희박한 기체 상태여야 한다는 점이었습니다. 첫 번째 과제는 레이저를 매우 짧은 시간, 1발 계속해서 조사하는 것으로 회전의 방향을 갖추는 것을 이미 밝혀내고 있었습니다.또 다른 과제는 세 번째 강력한 레이저를 계속 조사하여 클리어 할 수있었습니다.강력한 레이저를 받은 분자는 내부에서 여러 전자를 방출합니다.이때 분자를 구성하고 있던 원자는 폭발하여 흩어져 난다.날아가는 방향은 폭발 직전의 분자 방향과 일치하므로 파편을 검출하여 분자 방향의 분포를 조사할 수 있습니다.이와 같이 분자가 모여 회전하고 있는 상태를 만들어, 하나하나 파열시켜 기체의 상태로 해 조사하는 것으로, 분자의 회전을 동영상으로서 촬영하는 것에 성공한 것입니다.

 이렇게 하면 분자 운동의 본질을 시각적으로 이해할 수 있게 되었습니다.또한 분자의 움직임을 측정하는 것은 분자의 특성을 이용하기 위한 기본이 됩니다.이러한 연구의 예를 들어 이러한 분자의 회전이 매우 짧은 시간 스케일에서의 현상을 측정할 때 스톱워치 대신으로 사용할 수 있게 될지도 모릅니다.
 
출처 :【도쿄 공업 대학】 초당 1 천억 회에 달하는 분자의 회전 운동에 대해 고해상도 동영상 촬영에 성공

도쿄공업대학

시대를 만드는 지식을 다해, 기술을 닦고, 높은 뜻과 화의 마음을 가진 이공인을 계속 배출하는 이공 대학의 정점

도쿄 공업 대학은 산업의 근대화가 급무가 되고 있던 1881(메이지 14)년에 도쿄 직공 학교로서 설립되었습니다.설립 이래, 우수한 이공계 인재와 탁월한 연구 성과를 계속 창출해, 현재도 일본의 이공계 종합 대학의 톱에 있습니다.도쿄공업대학은 고도의 전문성뿐만 아니라 교양학을 필수로 한다[…]

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