Сфотографували Атом у рекордному дозволі

Опубликованно 26.07.2018 11:32

Дозвіл, яке отримали фізики з Корнеллського університету, склало всього 0,39 ?. Попередній рекорд дозволу вдвічі більше - 0,98 ?.

У минулому році фізики з Корнеллського університету запропонували пристрій electron microscope pixel array detector (EMPAD), що заміняє систему генераторів, фокусуючих входять електрони. Пристрій являє собою матрицю — 128х128 пікселів, чутливих до окремих електронам. Кожен піксель реєструє кут відбиття електрона; знаючи його, вчені за допомогою техніки птайкографии реконструюють характеристики електронів, включаючи координати точки, звідки він був випущений.

Потім учені закріпили на рухомий балці лист двовимірного матеріалу — сульфіду молібдену MoS2, і випустили пучки електронів, повертаючи балку під різними кутами до джерела електронів. З допомогою EMPAD і птайкографии вчені визначили відстані між окремими атомами молібдену і отримали зображення з рекордним дозволом — 0,39 ?. «По суті ми створили найменшу у світі лінійку», — пояснює Сол Грюнер (Sol Gruner), один з авторів експерименту. На знімку нижче видно атоми сірки і місце, де одного такого атома не вистачає (вказано стрілкою).

Крім рекордного дозволу у цього методу є ще одна перевага: він вимагає відносно низької енергії електронів. Найпотужніші з сучасних електронних мікроскопів використовують пучки електронів з енергією до 300кЭв і теж дають субангстемное непогане дозвіл — до 0,5 ?, але електрони такої високої енергії годяться тільки для дослідження дуже міцних матеріалів. Двовимірні матеріали і біомолекули руйнуються під дією таких високоенергетичних частинок, тому можливість використовувати електрони на порядок меншою енергії (80 кев в експерименті фізиків з Корнелльського університету) дуже цінно.

Категория: Технологии