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La plus sensible des balances peut peser des protons individuellement

Publié par wikistrike.com sur 5 Avril 2012, 23:03pm

Catégories : #Science - technologie - web - recherche

La plus sensible des balances peut peser des protons individuellement


Atome-porté

Une nouvelle balance subatomique peut mesurer des masses aussi minuscule qu’un yoctogramme. Moins de la masse d’un proton, un yoctogramme équivaut à un milliardième de milliardième de millionième de gramme (1 yg = 10 * −27 kg).

* Il semble que votre Guru est un souci avec l’affichage des exposants, donc, en attendant de résoudre ce  problème technique (…) -27 est l’exposant de 10.

Un yoctogramme est si minuscule que c’est effectivement le point de terminaison du système métrique, il n’y a pas de préfixes pour décrire les unités plus petites que lui. Jusqu’à présent, les échelles les plus sensibles ne pouvaient déterminer la masse d’un objet à moins de 100 yoctogrammes près. Bien sûr, une marge d’erreur de 100 yoctogrammes est plus que correcte, pour tout ce que nous rencontrons dans le monde qui nous entoure, à l’échelle atomique. Toutes ces échelles ultra-minuscules, s’appuient sur des nanotubes qui vibrent à une fréquence spécifique en fonction de la masse des particules reposant sur eux.

L’amélioration de ces nanotubes a, à leur tour, permis la création d’échelles encore plus sensibles :

Pour aller encore plus bas, Adrian Bächtold et ses collègues de l’Institut catalan de nanotechnologie à Barcelone, Espagne, ont utilisé de courts nanotubes. Ils donnent la meilleure résolution et fonctionnent à de basses températures qui sont idéales pour mesurer ces fréquences. Bien que l’équipement ait été placé dans le vide pour minimiser les interférences avec d’autres atomes, Bächtold a supprimé les derniers atomes errants, en chauffant temporairement les tubes, pour perturber toutes les liaisons à des atomes. Ensuite, le capteur a été en mesure de peser un atome de xénon au yoctogramme près, ou 10 *-24 grammes. C’est ainsi la première balance capable de détecter un seul proton, qui pèse 1,7 yoctogramme.

nanotube_resonator_mod

Tout comme il pourrait être amusant de se peser au proton le plus près, Bächtold précise que la principale utilisation de ces balances sera pour faire la différence entre des éléments à peu près identiques dans des échantillons de produits chimiques. Il y a aussi quelques applications médicales potentielles, comme certains marqueurs moléculaires de maladies qui ne se distinguent qu’à l’échelle du proton.

La recherche publiée sur Nature : A nanomechanical mass sensor with yoctogram resolution. Image Flickr – λóγος

 

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