単一分子の超高速運動を独自の装置使って画像化

摘要

フェムト秒の軌道画像化による単一分子の超高速運動の追跡について、レーゲンスブルク大学(独)のT•L·Cocker氏らが報告している。(ネィチヤー76200号)単分子の動ぎをその分子に固有の時間スケールで観察することはヽ現代のナノ科学の中心となる目標の1つであり、それにはヽ超高速時間分解能と原子スケールの空間分解能を組みわせた測定が必要となる。走査トンネル顕微鏡を使つた個々の分子軌道の直接画像化ゃヽサブ分子分解能でのチップ増強ラマンスぺクトルや発光スペクトルの取得に例示されるように、定常状態の実験では必要な空間スケールが実現されている。しかし、この間領域で単一分子の固有のダイナミクスを直接追跡しようとすると、分子との相互作用をフエムト秒の時間窓に閉じ込めなければならないという困難な課題に直面する。個々のナ粒子では、走査トンネル顕微鏡とヽ調整した光パルスの振動する搬送波を使って光の単一周期よりも十分短い時間スケールで電子運動を直接操作する、いわゆる光波エレクトロニクスを組み合わせて、こうした超高速の時間閉じ込めが実証されている。