Головна Сьогоднi

Вчені вперше побачили атом "вживу" (фото)

Фізикам з США вдалося сфотографувати на фото окремі атоми з рекордною роздільною здатністю

<div id="gt-res-content">
<div id="gt-res-dir-ctr" class="trans-verified-button-small" dir="ltr"><span id="result_box" lang="uk"><span>Атом</span> <span>змогли</span> <span>побачити</span> <span>завдяки інноваційному</span> <span>винаходу</span><span>.</
Атом змогли побачити завдяки інноваційному винаходу.

Вченим з Корнельського університету в США вдалося сфотографувати на фото окремі атоми з рекордною роздільною здатністю - менше половини ангстрема (0,39 Å). Попередні фотографії мали вдвічі меншу роздільну здатність - 0,98 Å.

Потужні електронні мікроскопи, здатні побачити атоми, існують вже півстоліття, проте їх роздільна здатність обмежена довжиною хвилі видимого світла, яка більше діаметра атома середньої величини
.

ЧИТАЙТЕ ТАКОЖ

Тому вчені використовують якийсь аналог лінз, які фокусують і збільшують зображення в електронних мікроскопах -ним виступає магнітне поле. Однак коливання магнітного поля спотворюють отриманий результат. Щоб прибрати спотворення, використовують додаткові пристрої, які коригують магнітне поле, але разом з тим збільшують складність конструкції електронного мікроскопа.

Раніше фізики з Корнельського університету розробили пристрій Electron Microscope Pixel Array Detector (EMPAD), що заміняє складну систему генераторів, що фокусують входять електрони однієї невеликої матрицею з роздільною здатністю 128х128 пікселів, чутливих до окремих електронів. Кожен піксель реєструє кут відображення електрона; знаючи його, вчені за допомогою техніки птайкографіі реконструюють характеристики електронів, включаючи координати точки, звідки він був випущений.

c245f261d4f8faf50f49e1faaff94627_ce_713x380x0x77_cropped_800x427_01
Атоми в найбільшій роздільній здатності
David A. Muller et al. Nature, 2018.

Влітку 2018 року фізики вирішили поліпшити якість одержуваних знімків до рекордної до сьогоднішнього дня роздільної здатності. Вчені закріпили на рухомий балці лист 2D матеріалу - сульфіду молібдену MoS2, і випустили пучки електронів, повертаючи балку під різними кутами до джерела електронів. За допомогою EMPAD і птайкографіі вчені визначили відстані між окремими атомами молібдену і отримали зображення з рекордною роздільною здатністю - 0,39 Å.

"Практично ми створили найменшу в світі лінійку", - пояснює Сол Грюнер (Sol Gruner), один з авторів експерименту. На отриманому знімку вдалося розгледіти атоми сірки з рекордною роздільною здатністю 0,39 Å. Причому вдалося навіть розгледіти місце, де одного такого атома не вистачає (вказано стрілкою).

518ba5353378728568fad944d8a15c04
Атоми сірки в рекордній роздільній здатності
David A. Muller et al. Nature, 2018.

Нагадаємо, що раніше  у Всесвіті виявлена рідкісна радіоактивна молекула, а NASA зафіксували аномальні спалахи на Сонці.

Новини партнерiв

Новини партнерiв