ارائه روش محاسباتی برای بررسی امکان دستکاری مولکول‌ها

 به گزارش گروه علمی «خبرگزاری دانشجو»، یکی از موضوعات مهم در حوزه زیست‌ شناسی و شیمی، آشکار سازی تک مولکول‌ها است. با مشاهده مولکول‌های منفرد امکان دستکاری و کنترل فرایندهای زیستی و شیمیایی فراهم می‌شود. علاوه‌بر این نگرش جدیدی از ماهیت پیوندهای شیمیایی، برهم‌کنش مولکول‌ها با یکدیگر و یا اثر محیط روی مولکول‌ها را فراهم می‌کند. اما سیستم‌هایی که قادر به مشاهده تک مولکول‌ها و دستکاری آن‌ها باشند معمولا در دسترس نیستند.

 

از این رو محققان دانشگاه شهید بهشتی با اجرای طرح تحقیقاتی به بررسی روشی پرداخته‌اند که اجازه دستکاری خواص کوانتومی تک مولکول‌ها را می‌دهد. هدف این محققان بررسی تغییر قابل کنترل پهنای تراز انرژی مولکول‌ها در مقیاس زمانی بسیار کوتاه بوده است.

 

در این تحقیقات پژوهشگران موفق شدند با استفاده از روش محاسباتی به بررسی امکان دستکاری و کنترل زمانی تابش تک مولکول‌ها شدند. به عبارت دیگر نتایج این طرح پیشبردی در راستای طراحی ابزارهای جدید برای آشکارسازی چنین سیستم‌های کوانتومی خواهد بود.

 

به کمک نتایج به دست آمده از این تحقیقات می‌توان علاوه بر دستکاری، بسته به نحوه تغییر پهنای تراز انرژی با زمان، موقعیت مولکول را بدون استفاده از ابزارهای دقیق و گران قیمت تعیین کرد. همچنین از نتایج این طرح می‌توان در ساخت حسگرها نیز بهره گرفت.