據外媒報導，原子以形成化學鍵和分裂化學鍵而聞名，這一過程對宇宙萬物來說至關重要。但因為它發生在非常小的範圍內，所以很難對其展開研究和記錄。現在，來自諾丁漢大學和烏爾姆大學的研究人員首次通過視頻捕捉到了原子的形成和化學鍵的斷裂。
據悉，研究小組利用透射電子顯微鏡(TEM)對一對錸原子進行了成像，它們在碳納米管上手拉手「行走」。通過當中的四重鍵，兩個原子形成了一個Re2分子。
該研究的作者之一Kecheng Cao說道：「兩個原子成對運動的方式非常清晰，這清楚地表明了它們之間的聯繫。重要的是，當Re2沿著納米管向下移動時，鍵長發生了變化，這表明鍵的強度取決於原子周圍的環境。」
然後，研究人員看到原子分開、拉伸成橢圓形狀並且通過不斷拉伸發生斷裂。過了一會兒它們又結合成一個Re2分子。
「據我們所知，這是首次在原子尺度上記錄化學鍵的演化、斷裂和形成，」該研究的作者之一Andrei Khlobystov說道，「我們現在正在推動分子成像的前沿技術，而不只是簡單的結構分析，另外還朝著實時了解單個分子動力學的方向發展。」
由於原子間的化學鍵只有0.1到0.3納米長，這比人類頭髮絲的寬度還要小50萬倍，因此要想成像就變得非常困難。由於原子尺度上仍有許多未解之謎，這項新技術可能有助於提供一些答案。