Atomların Boyutlarını Öğrenmek İçin Yeni Bir Yöntem Bulundu

Rusya’dan bir grup bilim insanı, atomların boyutları ve moleküller arası etkileşimi ölçmek için yeni bir yöntem geliştirdi.

Rusya’daki ITMO Üniversitesi ve Rusya Bilimler Akademisi’nden bir araştırmacı ekip, moleküller arası etkileşimin ve atomların boyutlarını hesaplamak için yeni bir istatistiksel analiz yöntemi geliştirdi.

Araştırmacılar, bir ilacın moleküllerinin organizmanın hücreleri ile nasıl etkileşime girdiği veya bir yarı iletkenin moleküler yapısına ilişkin kesin verilere ulaşmak için moleküller arası etkileşimin enerjisinin bilinmesinin önemli olduğunu söylüyor.

Daha önceki çalışmalarda moleküller arası etkileşimin bir kimyasal sistemi ne ölçüde etkilediğini bulmak için Van der Waals yarıçapları olarak bilinen atomların etkili büyüklüğü prensibini kullanılıyordu. Bu prensibe göre atomlar belirli bir mesafeden birbirlerine yaklaşırlarsa etkileşimleri önemlidir, aksi takdirde ihmal edilebilir.

Van der Waals yarıçap belirleme yönteminin özellikleri nedeniyle ortaya çıkan yarıçap değerleri, genellikle olması gerekenden yüzde 10 ile 15 arasında küçük olarak hesaplanıyor. Değerlerin bu şekilde farklı gelmesi, kimyasal sistemlerin analizinde hatalara neden olabiliyor. Rusya’dan bilim insanlarının önerdikleri yeni yöntem ise atomların büyüklüklerinin daha iyi belirlenmesini sağlayabilir.

Araştırmacılardan Ivan Chernyshov, önerdikleri yeni yöntemi şu şekilde açıklıyor: “İki atom arasındaki tüm olası etkileşimlere dair elimizde veriler var. Atomlar arası mesafelerin dağılımının bir grafiğini çizersek analiz edilen etkileşime karşılık gelen ortalama bir mesafeyi elde edebileceğiz. Yine de bu her zaman mümkün olmayabiliyor. Bu nedenle grafikten en olası mesafe yerine farklı, yaklaşık bir değer elde ediyoruz. Bu sorunu, iki atomun merkezleri arasındaki görüş çizgisine doğrudan etkileşimlerde kazara temasları elemek için bir yol bularak bu sorunu çözmeyi başardık” dedi.

Chernyshov, bu yöntemin ilaç araştırmalarında kullanılması için atomların etkili büyüklüğü hakkında verilerin alınıp, ilacın bağlanacağı proteinin yapısındaki hangi etkileşimlerin önemli olduğu, hangilerinin ihmal edilebileceğinin görülmesinde kullanılabileceğini söyledi.

Rusya’dan bilim insanlarının geliştirdiği yöntem, koronavirüsün tedavisinde kullanılacak ilaçların ve aşının geliştirilmesi sürecinde de kullanılabilir. Bu şekilde ilaç veya aşının geliştirilmesi süreci daha hızlanabilir.