Deux atomes qui se lient dans un film que nous pouvons tous regarder: a enregistré la première vidéo de l'histoire qui montre le lien chimique, le phénomène grâce auquel tout ce qui existe se forme, du vivant au non-vivant. Cette nouvelle exceptionnelle vient d'une équipe internationale de scientifiques dirigée par l'Université de Nottingham au Royaume-Uni.
Tout ce que nous savons est constitué d' atomes qui, comme des briques, se lient les uns aux autres formant des structures toujours plus grandes, jusqu'à ce que tout nous soit connu, qu'il soit vivant ou non. Le lien chimique sous-tend tout cela .
Tout était connu, mais personne ne l'avait jamais vu (on parle de tailles égales à un demi-million de fois plus petites que la largeur d'un cheveu humain): aujourd'hui, un travail incroyable réalisé après des années d'études a donné à chacun la possibilité de tout voir. avec les yeux.
Dans la vidéo exceptionnelle, vous pouvez voir sans l'ombre d'un doute que la liaison chimique existe, car les atomes se déplacent ensemble, elle n'est pas rigide mais "élastique", et qu'elle se brise lorsque les atomes sont "trop loin" (en fait jusqu'à leur distance dépasse leur rayon atomique, qui, si les atomes étaient des sphères, correspondrait précisément au rayon de ces sphères), car à quel point ils se déplacent indépendamment.
Les images ont été obtenues avec la technique de microscopie électronique à transmission (MET) qui exploite la puissance des électrons pour modifier les champs électriques et magnétiques. Pour cette raison, des atomes de Rhénium (symbole chimique: Re) ont été utilisés, avec un numéro atomique élevé, c'est-à-dire un nombre élevé de protons (et donc d'électrons).
Comme une photographie numérique est plus résolue plus le nombre de pixels est grand, donc les images collectées par le TEM sont meilleures plus le nombre d'électrons est grand (en réalité dans les deux on parle de densité, c'est-à-dire du nombre avec le même espace disponible ).
Photo: Progrès scientifiques
La vidéo a été réalisée avec un stratagème: les atomes ont été "piégés" dans un nanotube de carbone à paroi unique , un cylindre infiniment petit qui "ralentit" les mouvements, permettant d'animer puis de filmer la formation puis de la casser du lien.
«Pour autant que nous le sachions, c'est la première fois que l'évolution, la rupture et la formation des liens sont enregistrées sur pellicule à l'échelle atomique - s'enthousiasme Andrei Khlobystov , qui a dirigé les travaux - (…) Nous repoussons les limites de «imagerie de molécules au-delà de la simple analyse structurelle, pour comprendre la dynamique de molécules individuelles en temps réel».
Un progrès destiné à dépasser bientôt les frontières de la simple connaissance scientifique. Parce que la liaison chimique est le mécanisme par lequel toutes les substances se forment, influençant leurs propriétés et leurs activités. Le connaître à fond signifie mieux connaître tout ce qui nous entoure , avec des répercussions potentiellement infinies (nous espérons que c'est positif).
Le travail a été publié dans Science Advances .
Couverture: Université de Nottingham
