Створено молекулярну машину, що обертається під дією струму
Дослідники показали молекулярну машину з геліцену, яка обертається під дією струму та підвищує провідність.
Міжнародна група дослідників продемонструвала молекулярну машину, ротор якої приводить у рух електричний струм, а обертання підвищує електропровідність системи. Для експерименту молекулу геліцену розмістили між двома електродними наконечниками із золота. Про результати повідомляє Nature.
Керований рух молекули
Подана напруга спричиняла циклічний рух молекули зі стовідсотковою спрямованістю. Напрямок обертання можна було змінити, змінюючи полярність напруги. Автори описують таку конструкцію як прототип нового класу молекулярних машин, у яких крутний момент створюється струмом.
Дослідники також встановили, що після досягнення певного порогу напруги струм крізь молекулу, яка обертається, суттєво зростав. Поріг появи цього ефекту змінювався залежно від того, чи геліценову молекулу розтягували, чи стискали.
Пояснення ефекту
Згідно з розрахунками авторів, одночасно циклічний рух і зростання струму пояснюються обертанням молекули під дією сил, індукованих електричним струмом. Запропонований механізм передбачає перехід від покрокового до безперервного обертання за порогової напруги.
Під час обертання молекула може набувати конфігурацій із вищою провідністю, недоступних у стані спокою, що й пов’язують зі збільшенням струму. У супровідних матеріалах описано синтез і характеристику функціоналізованого [13]геліцену, вимірювання одномолекулярних з’єднань золото–геліцен–золото, контрольні експерименти та квантово-механічні розрахунки електронного транспорту.
Статтю опублікували 22 жовтня 2026 року як рецензоване прийняте дослідження; Nature зазначає, що цей текст іще може зазнати редакційних змін перед появою остаточної версії.
