Команда применила трансмиссионную электронную микроскопию для получения изображения пары атомов рения, движущихся рука об руку вдоль углеродной нанотрубки. Четырехсвязная связь между этими двумя атомами образует молекулу Re. 2.
«Удивительно ясно видно, как два атома двигаются парами, что явно показывает их связь. Важно отметить, что по мере движения Re2 вниз по нанотрубке длина связи меняется, сигнализируя о том, что она становится сильнее или слабее в зависимости от окружающей среды атомов».
В ходе исследования наблюдалось, как атомы расходились, приобретая эллиптическую форму, создавая напряжение и в конечном итоге прерывая связь. Через определённое время атомы вновь образовали молекулу Re. 2.
Как нам известно, это первый случай наблюдения эволюции связей, их разрыва и образования на пленке в масштабе атомов. Андрей Хлобыстов, автор исследования, отмечает: «Мы расширяем границы визуализации молекул, переходя от структурного анализа к пониманию динамики отдельных молекул в реальном времени».
Визуализировать эту структуру трудно из-за ее мелкого размера: химическая связь между двумя атомами составляет всего 0,1-0,3 нанометра, что примерно в 500 000 раз меньше ширины человеческого волоса. Много загадок все еще скрывается в атомном масштабе, и эта новая техника может помочь найти некоторые ответы.