Нова техніка мікроскопії досить потужна, щоб спостерігати за коливаннями атомів

Нова техніка мікроскопії досить потужна, щоб спостерігати за коливаннями атомів
Cornell University
Інженери з Корнелла розробили метод мікроскопії, досить точний, щоб визначати окремі атоми й спостерігати, як вони коливаються.

Новий запис

Команда інженерів Корнелльського університету розробила нову техніку мікроскопії, досить потужну, щоб розрізнити окремий атом в трьох вимірах і створити зображення настільки чітке, що єдина розмитість виникає через рух самого атома.

Згідно з дослідженням, опублікованим у четвер в журналі Science, цей метод заснований на використанні електронного мікроскопа в сполученні зі складними алгоритмами тривимірної реконструкції й не просто встановлює новий рекорд в дозволі атомів. Дослідники навіть говорять, що це може бути не гірше мікроскопії.

«Це не просто новий рекорд», — сказав в прес-релізі провідний автор і інженер Cornell Девід Мюллер. «Досягнуто режим, який фактично стане кінцевою межею для вирішення. По суті, тепер ми можемо дуже легко з'ясувати, де знаходяться атоми. Це відкриває безліч нових можливостей вимірювання того, що ми дуже давно хотіли зробити ».

Жести

Попередні спроби зображення і вивчення окремих атомів приводили до розпливчастого зображення, тому що, ну, це важко отримати настільки точно. Але тепер вчені дійсно можуть спостерігати, як атоми коливаються і вібрують — розмиття руху на нових зображеннях, за їхніми словами, є свідченням їх точності, а не технічною помилкою.

«За допомогою цих нових алгоритмів ми тепер можемо виправити всі розмиття нашого мікроскопа до такої міри, що найбільший фактор розмиття, який у нас залишився, — це те, що самі атоми коливаються», — сказав Мюллер в прес-релізі. «Тому що це те, що відбувається з атомами при кінцевій температурі».

Зміна парадигми

Попередній рекорд дозволу для одного атома був фактично встановлено тією ж командою у 2018 році, але в той час вони могли знімати тільки зразки надзвичайно тонких матеріалів товщиною всього в декілька атомів. Однак їх новий трюк дозволяє їм працювати з більш товстими і реалістичними зразками й навіть може використовуватися для поліпшення медичних зображень.

«Ми хочемо застосувати це до всього, що ми робимо», — сказав Мюллер в прес-релізі. «До цього часу ми все носили дуже погані окуляри. І тепер у нас дійсно хороша пара. Чому б вам не зняти старі окуляри, надіти нові й використовувати їх постійно?»

Джерела: Корнелльський університет

Автор: Ден Робітцкі
ОСТАННІ КОМЕНТАРІ