به گزارش خبرگزاری مهر، محققان موسسه تکنولوژی کالیفرنیا با استفاده از این تکنیکها ساخت میکروسکوپهای چهار بعدی را امکانپذیر کردند این نوع میکروسکوپها امکان تصویرنمایی تغییرات ناپایدار در ساختار نانویی ماده را در همان لحظه (زمان واقعی) فراهم می کند.
این محققان توانستند از این میکروسکوپها برای تهیه تصاویر میدانهای ناپایدار الکتریکی حاصل از فعل و انفعال الکترونها و فوتونها استفاده کنند.
سرپرست این تیم تحقیقاتی "احمد زویل" برنده نوبل شیمی 1999 در خصوص اینکه چگونه یک دسته الکترونی روی یک قاب مخصوص در ابعاد نانوسکوپی متمرکز می شود، توضیح داد.
به طور معمول در تفرق الکترونیکی، یک جسم روی یک دسته الکترون می درخشد این الکترونها روی اتمهای جسم قرار می گیرند، سپس گسترش یافته و به یک نشانگر برخورد می کنند به این ترتیب الگوی تفرق تولید شده روی نشانگر اطلاعاتی را درباره جابجایی اتمهای در ماده ارائه می کند.
اگر اتمها در حرکت باشند، مسیرهای شکست تفرق الکترونها نامنظم است و بنابراین جزئیات مربوط به مقیاس کوچک ماده از بین می رود.
این درحالی است که در تکنیک جدید گروه احمد زویل این مشکل با استفاده از پالسهای الکترونی حل شده است در این تکنیک به جای استفاده از یک دسته الکترون ثابت، پالسهای الکترونی به کار می روند.
این دانشمندان در تحقیقات خود از یک ویفر سیلیکونی کریستال استفاده کردند این ویفر با یک پالس فمتوثانیه الکترونی گرم شد این پالس فمتوثانیه گسترده شده و الگوی تفرق را روی یک نشانگر تولید کرد هر فمتوثانیه برابر با یک کوادریلیوم ثانیه است.
براساس گزارش نیچر، از آنجا که پالسهای الکترونی بسیار کوتاه بودند، اتمهایی که مورد برخورد این پالسها قرار گرفتند زمان را از دست نداده و به این ترتیب امکان تهیه تصاویر چهار بعدی بسیار واضح از ساختار نانویی ماده فراهم شد.
نظر شما