in

მეცნიერებმა ატომების ყველაზე მაღალი რეზოლუციის ფოტო გადაიღეს!

ორნელის უნივერსიტეტის მეცნიერებმა საკუთარი რეკორდი გააუმჯობესეს

2018 წელს კორნელის უნივერსიტეტის მკვლევრებმა მაღალი სიმძლავრის დეტექტორი შექმნეს, რომელმაც ელექტრონული მიკროსკოპის უმაღლესი რეზოლუციის დონის თვალსაზრისით მსოფლიო რეკორდი დაამყარა. ახლა კი მან საკუთარი რეკორდი გააუმჯობესა.

M2
M2

როგორც მეცნიერი დეივიდ ნატი წერს, ამჟამინდელი მიდგომა პირველის მსგავსად წარმატებული აღმოჩნდა. თუმცა წინა შემთხვევაში მკვლევრები მხოლოდ “ულტრაწვრილ ნიმუშებთან” მუშაობდნენ, რომელთა სისქეც რამდენიმე ატომი იყო.

2021 წლის 20 მარტს კი, დევიდ მიულერის ხელმძღვანელობით მეცნიერთა გუნდმა ელექტრონული მიკროსკოპის პიქსელური მასივის დეტექტორით (EMPAD) საკუთარი რეკორდი გააუმჯობესა. აღნიშნულ დეტექტორს კიდევ უფრო დახვეწილი 3D რეკონსტრუქციის ალგორითმები აქვს და მისი რეზოლუცია იმდენად მაღალი სიზუსტისაა, რომ საბოლოო სურათზე  გარკვეული ბუნდოვანება მხოლოდ ატომების მოძრაობით არის განპირობებული.

შედეგად მიღებული ფოტო პრაზეოდიმის ორთოვანადატს (PrScO3) ბროლის ელექტრონულ პტიკოგრაფიიულ რეკონსტრუქციას ასახავს, რომელიც 100 მილიონჯერ არის მასშტაბირებული.

“ეს მხოლოდ ახალ რეკორდს არ ნიშნავს, არამედ მიღწეულია რეჟიმი, რომელიც გაზომვისა და რეზოლუციის ახალ შესაძლებლობებს იძლევა. ასევე, ეს ჭრის დიდი ხნის პრობლემას – სხივის ანულირება მრავალჯერადი გაფანტვის ნიმუშში, რომელიც წარსულში ხელისშემშლელ ფაქტორს წარმოადგენდა” – ამბობს მიულერი.

მიკროსკოპი ფოტოებს მიკროსკოპული ვიზუალიზაციის გამოთვლითი მეთოდის გამოყენებით იღებს, რომელსაც პტიკოგრაფია ეწოდება. იგი სურათებს მრავალი თანმიმდევრული ჩარევის შაბლონის დამუშავებით ქმნის, რომლებიც კონკრეტული ობიექტიდან გაფანტულია.

არ არის გამორიცხული, რომ მკვლევრებმა კვლავ შეძლონ საკუთარი მსოფლიო რეკორდის გაუმჯობესება მასალის გამოყენებით, რომელიც უფრო მძიმე ატომებისგან შედგება – ისინი ნაკლებად მოძრაობს… ესეც რომ არა, ტემპერატურის შემცირებით კვლავ შესაძლებელია ატომების მოძრაობის შემცირება. თეორიულად ივარაუდება, რომ ისინი მოძრაობას აბსოლუტურ ნულზე წყვეტს, მაგრამ ამ ტემპერატურის მიღწევა ჯერჯერობით ვერ შეძლეს.

როგორც მკვლევრები იმედოვნებენ, ახალი წარმატებული ექსპერიმენტის შედეგები მნიშვნელოვან ნაბიჯს წარმოადგენს მეცნიერების თვალსაზრისით და მის კიდევ უფრო აქტიურ გამოყენებას გეგმავენ.

ევექსი კლინიკები სამედიცინო სერვისებზე ხელმისაწვდომობისთვის მომხმარებელს საქართველოს ბანკის 0%-იან განვადებას სთავაზობს

„მიჰყევი სულისკვეთებას“ | ZOMA X კონცეპტArt