Illustrant comment la destination d'un électron (représenté par le train) peut être dirigée suite à l'application d'une impulsion ultra-rapide dans l'infrarouge moyen (représentée par le feu). Crédit :Helen Towrie à la FCF
Des scientifiques de l'Université de Sheffield ont publié de nouvelles recherches éclairant la façon dont l'énergie est transférée dans les molécules - quelque chose qui pourrait influencer les nouvelles technologies moléculaires pour l'avenir.
Le transfert d'énergie et de charge est le moteur de la photosynthèse et de toute conversion d'énergie solaire-chimique ou électrique-chimique.
Travailler avec des collaborateurs de la Central Laser Facility (CLF) du Science and Technology Facilities Council (STFC), Le professeur Julia Weinstein et le Dr Anthony Meijer ont étudié une nouvelle molécule « fourche » qui peut diriger la destination d'un électron de manière précise lorsqu'une impulsion lumineuse infrarouge particulière est appliquée.
La conclusion clé de l'ouvrage, Publié dans Chimie de la nature , est que les scientifiques peuvent diriger le transfert d'énergie via la lumière au niveau moléculaire.
Le professeur Weinstein a déclaré :« Des recherches antérieures nous ont permis d'activer ou de désactiver le transfert d'électrons. Ce qui rend nos recherches si passionnantes, c'est que, via notre molécule synthétique, nous pouvons maintenant diriger le chemin d'un électron d'une manière très spécifique et contrôlée."
Le transfert d'électrons est une partie importante de nombreux processus naturels, y compris le processus de récolte de lumière par lequel les plantes créent et stockent de l'énergie grâce à la photosynthèse.
Le professeur Weinstein explique :« En créant cette 'fourche moléculaire', nous avons maintenant la capacité de modéliser les processus moléculaires naturels, comme la photosynthèse. Si nous pouvons reproduire la façon dont l'énergie est stockée et utilisée, alors nous avons la base pour développer de nouvelles technologies moléculaires passionnantes pour l'avenir.
"De nouvelles façons de capter et de stocker l'énergie qui nous vient du Soleil, au développement de nouvelles formes de technologie informatique, cette recherche ouvre de nouvelles opportunités passionnantes. »
La capacité de diriger la charge le long de l'une des nombreuses voies peut être utilisée pour le stockage et la récupération d'informations en informatique, en utilisant une lumière rouge à faible consommation d'énergie.