Лазери збільшили чутливість мікроскопів у 20 разів

Лазери збільшили чутливість мікроскопів у 20 разів

21.08.14 12:14 0 832
Завдяки лазерам чутливість атомно-силових мікроскопів зросла у 20 разів. Тепер ці пристрої зможуть «відчути» вагу навіть одного вірусу (він приблизно у 100 млрд разів легший за комара).

Про новий винахід повідомляє журнал Nature Communications.

Атомно-силові мікроскопи збирають інформацію про рельєф поверхні за допомогою особливого вимірювального зонду. Проблема полягає у тому, що при кімнатній температурі зонди (вони приблизно у 500 разів тонші за волосину) піддаються вібраціям, що дуже сильно спотворює точність вимірів.

Вчені з Австралійського національного університету вирішили охолодити зонд (позолочений нанопровід зі сплаву срібла та галію) променями лазерів – до мінус 265 градусів за Цельсієм. Вплив лазера сам по собі змушує нанопрововід вібрувати, однак дослідники домоглися синхронізації цих вібрацій і таким чином ліквідували коливання зонду, що були викликані температурою навколишнього середовища.

Однак мікроскопом не можна користуватися, поки ввімкнений лазер, тому що його енергія повністю перекриває сигнали від об’єкта, що обстежується. Потрібно відімкнути лазерну систему охолодження і зробити усі необхідні виміри за кілька мілісекунд, поки зонд знову не нагрівся.

Атомно-силові мікроскопи уперше були сконструйовані у 1980-х роках. Вони дають роздільчу здатність, що у 1000 разів перевищує теоретичну межу для оптичних пристроїв. Вістря (голка з нанопроводу) закріплюється на зонд: коли той наближається до поверхні досліджуваного об’єкта, електромагнітні сили починають рухати нанопровід. Ці рухи апарат фіксує як «тінь» дрібних часточок матерії.

Завдяки атомно-силовим мікроскопам вчені уперше змогли побачити атоми та молекули у динаміці.

var __nc_widgets = __nc_widgets || []; var __nc_j = __nc_j || null; __nc_widgets.push(['7DEF-84AE-EDF6-50C8-1XHvdy', 'zik.ua', 'recommendation', 1, 1, 0, 'ua']); (function() { var __nc = document.createElement('script'); __nc.type = 'text/javascript'; __nc.async = true; __nc.id = 'Nextclick_Manager'; __nc.src = 'http://nextclick.com.ua/widget/widget.recommendation.1.js'; var s = document.getElementsByTagName('script')[0]; s.parentNode.insertBefore(__nc, s); })();

Про це повідомив ZIK
Автор: УкрЗахідІнформ .
ОЦІНИТИ НОВИНУ
3 (голосів: 0)
Наступна новина: Естрадний оркестр ДСНС ...

КОМЕНТАРІ