{"id":21885,"date":"2011-10-27T11:26:01","date_gmt":"2011-10-27T08:26:01","guid":{"rendered":"http:\/\/www.fyysika.ee\/uudised\/?p=21885"},"modified":"2011-10-27T11:26:01","modified_gmt":"2011-10-27T08:26:01","slug":"ergoodsushupotees-leidis-toestust","status":"publish","type":"post","link":"https:\/\/www.fyysika.ee\/?p=21885","title":{"rendered":"Ergoodsush\u00fcpotees leidis t\u00f5estust"},"content":{"rendered":"

Enam kui sajandi jooksul on teadlased tuginenud \u201eergoodsuse teoreemile\u201c, seletamaks hajuvusprotsesse, n\u00e4iteks molekulide liikumisel vedelikus. Samas pole teadlased olnud v\u00f5imelised katseliselt t\u00f5estama teoreemi keskset t\u00f5ekspidamist \u2013 asjaolu, et \u00fcksiku molekuli juhusliku liikumise korduvate m\u00f5\u00f5tmiste keskmine on sama kui terve r\u00fchma seesuguste molekulide juhuslik liikumine. N\u00fc\u00fcd m\u00f5\u00f5tsid aga uurijad Saksamaal \u00a0m\u00f5lemaid parameetreid samas s\u00fcsteemis, kinnitades esmakordselt katseliselt ergoodsuse teoreemi kehtimist difusiooniprotsessis.<\/strong><\/p>\n

<\/strong><\/p>\n

\"\"<\/a><\/strong>

See \u00fchendpilt illustreerib m\u00f5lema meetodi kasutamist v\u00e4rvimolekulide j\u00e4lgimiseks l\u00e4bi nanopoorse aine kanalite (hall taust). \u00dcksikuid molekule (kera ja pulga kujundid) on v\u00f5imalik j\u00e4lguda valguse abil (oran\u017e vool), mida nad kiirgavad. Samas m\u00f5\u00f5detakse k\u00f5ikide v\u00e4rvimolekulide kollektiivset liikumist NMR\u2019i abil, mis keskendub molekulide magneetilistele impulssidele (sinised nooled). Pilt: Christoph Br\u00e4uchle<\/p><\/div>\n

Eksperimendid arendati v\u00e4lja Christoph Br\u00e4uchle<\/strong> ja M\u00fcncheni Ludwig-Maximilians\u2019 \u00dclikooli t\u00f6\u00f6 baasil, kes t\u00f6\u00f6tasid v\u00e4lja tehnika \u00fcksikute alkoholis lahustunud v\u00e4rvimolekulide j\u00e4lgimiseks, mis l\u00e4ksid lahusena l\u00e4bi nanopoorse aine. Seesugune hajumine on enam kui akadeemiline huviobjekt, kuna see m\u00e4ngib olulist rolli mitmetes tehnoloogiates, n\u00e4iteks molekulaars\u00f5elades, katal\u00fc\u00fcsil ja rohtude toimimisel, kirjutab physicsworld.com<\/a>.<\/p>\n

Valgust\u00e4ppide asukohad<\/strong><\/p>\n

Kinnitamaks ergoodsuse teoreemi, j\u00e4litas Br\u00e4uchle meeskond molekuli n\u00e4idist. Molekul pandi helendama nii, et nad n\u00e4ivad suure v\u00f5imsusega optilise mikroskoobiga vaadelduna helenduvate t\u00e4ppidena. Kasutades lahuses v\u00e4rvimolekule v\u00e4ga v\u00e4ikeses kontsentratsioonis, kindlustasid uurijad, et iga helendav t\u00e4pp vastas vaid \u00fchele molekulile. Niisiis, m\u00f5\u00f5tes punkti heleduse intensiivsuse profiili ja leides selle raskuskeskme, oli M\u00fcncheni teadust\u00f6\u00f6 meeskond v\u00f5imeline m\u00e4\u00e4rama v\u00e4rvimolekuli asukoha umbes 5 nanomeetri t\u00e4psusega. Seej\u00e4rel oli fotoj\u00e4\u00e4dvustuste abil v\u00f5imalik j\u00e4lgida \u00fcksikute molekulide liikumist l\u00e4bi proovilahuse.<\/p>\n

Samal ajal kasutas Lepzigi \u00dclikooli teadust\u00f6\u00f6 meeskond J\u00f6rg K\u00e4rger<\/strong>\u2019i juhtimisel tuuma magnetresonantsi (nuclear magnetic resonance \u2013 NMR<\/em>) tehnikat, j\u00e4lgimaks k\u00f5igi v\u00e4rvimolekulide diffusiooni sarnases proovilahuses. Impulss-v\u00e4lja gradiendi (pulsed-field-gradient<\/em>) NMR\u2019i meetod on tundlik vaid k\u00f5igi v\u00e4rvimolekulide kollektiivsele liikumisele ja ei v\u00f5imalda m\u00e4\u00e4rata \u00fcksikute molekulide asukohta.<\/p>\n

Kahe uurimust\u00f6\u00f6 meeskonna t\u00f6\u00f6de v\u00f5rdlus n\u00e4itas, et M\u00fcnchenis m\u00f5\u00f5detud \u00fcksikute v\u00e4rvimolekulide hajumise mitmete m\u00f5\u00f5tmiste keskmine oli identne v\u00e4rvimolekulide kollektiivsele hajumisele, mida m\u00f5\u00f5deti Leipzigis. Kuna hajumise k\u00e4igus liiguvad molekulid juhuslikult, kinnitab uurimus ergoodsuse teoreemi.<\/p>\n

Vastandlikud tingimused <\/strong><\/p>\n

Br\u00e4uliche s\u00f5nas teadusuudisteportaalile physicsworld.com<\/em>, et peamiseks v\u00e4ljakutseks oli s\u00fcsteemi leidmine, mida oleks v\u00f5imalik uurida m\u00f5lemat tehnikat kasutades. Helendama panemise meetod toimib k\u00f5ige paremini, kui v\u00e4rvi kontsentratsioon on \u00fcliv\u00e4ike ning molekulid liiguvad v\u00e4ga aeglaselt, samas kui NMR m\u00f5\u00f5tmistel on tarvis palju k\u00f5rgemaid kontsentratsioone ja kiiremat liikumist. Kompromissina kasutati kindlat mikropoorset ainet, mis aeglustas molekule ja piiras neid tasapinnale, nii et neid oleks h\u00f5lbus mikroskoobi all j\u00e4lgida.<\/p>\n

N\u00fc\u00fcd, kui uurijad on suutnud kinnitada ergoodsuse teoreemi, tahaksid nad kasutada seda tehnikat, otsimaks s\u00fcsteeme, mis ei allu teoreemile. Br\u00e4uliche usub, et see v\u00f5ib juhtuda, kui m\u00f5ned molekulid hajuvad l\u00e4bi elusrakkude ning v\u00f5ib seega olla olulised ravimite kavandamisel.<\/p>\n

Allikas<\/a><\/p>\n

Teadusartikkel: ,,Single-Particle and Ensemble Diffusivities\u2014Test of Ergodicity<\/a>“<\/p>\n","protected":false},"excerpt":{"rendered":"

Enam kui sajandi jooksul on teadlased tuginenud \u201eergoodsuse teoreemile\u201c, seletamaks hajuvusprotsesse, n\u00e4iteks molekulide liikumisel vedelikus. Samas pole teadlased olnud v\u00f5imelised katseliselt t\u00f5estama teoreemi keskset t\u00f5ekspidamist \u2013 asjaolu, et \u00fcksiku molekuli juhusliku liikumise korduvate m\u00f5\u00f5tmiste keskmine on sama kui terve r\u00fchma seesuguste molekulide juhuslik liikumine. N\u00fc\u00fcd m\u00f5\u00f5tsid aga uurijad Saksamaal \u00a0m\u00f5lemaid parameetreid samas s\u00fcsteemis, kinnitades esmakordselt […]<\/p>\n","protected":false},"author":448,"featured_media":21886,"comment_status":"open","ping_status":"closed","sticky":false,"template":"","format":"standard","meta":{"_genesis_hide_title":false,"_genesis_hide_breadcrumbs":false,"_genesis_hide_singular_image":false,"_genesis_hide_footer_widgets":false,"_genesis_custom_body_class":"","_genesis_custom_post_class":"","_genesis_layout":"","footnotes":""},"categories":[16],"tags":[110],"class_list":{"0":"post-21885","1":"post","2":"type-post","3":"status-publish","4":"format-standard","5":"has-post-thumbnail","7":"category-teadusuudis","8":"tag-materjal","9":"entry"},"_links":{"self":[{"href":"https:\/\/www.fyysika.ee\/index.php?rest_route=\/wp\/v2\/posts\/21885","targetHints":{"allow":["GET"]}}],"collection":[{"href":"https:\/\/www.fyysika.ee\/index.php?rest_route=\/wp\/v2\/posts"}],"about":[{"href":"https:\/\/www.fyysika.ee\/index.php?rest_route=\/wp\/v2\/types\/post"}],"author":[{"embeddable":true,"href":"https:\/\/www.fyysika.ee\/index.php?rest_route=\/wp\/v2\/users\/448"}],"replies":[{"embeddable":true,"href":"https:\/\/www.fyysika.ee\/index.php?rest_route=%2Fwp%2Fv2%2Fcomments&post=21885"}],"version-history":[{"count":0,"href":"https:\/\/www.fyysika.ee\/index.php?rest_route=\/wp\/v2\/posts\/21885\/revisions"}],"wp:featuredmedia":[{"embeddable":true,"href":"https:\/\/www.fyysika.ee\/index.php?rest_route=\/wp\/v2\/media\/21886"}],"wp:attachment":[{"href":"https:\/\/www.fyysika.ee\/index.php?rest_route=%2Fwp%2Fv2%2Fmedia&parent=21885"}],"wp:term":[{"taxonomy":"category","embeddable":true,"href":"https:\/\/www.fyysika.ee\/index.php?rest_route=%2Fwp%2Fv2%2Fcategories&post=21885"},{"taxonomy":"post_tag","embeddable":true,"href":"https:\/\/www.fyysika.ee\/index.php?rest_route=%2Fwp%2Fv2%2Ftags&post=21885"}],"curies":[{"name":"wp","href":"https:\/\/api.w.org\/{rel}","templated":true}]}}