Замислете да поседувате толку моќна камера што може да прави фотографии во замрзната рамка на движечки електрон – објект кој патува толку брзо што може да ја заокружи Земјата многу пати во секунда. Истражувачите од Универзитетот во Аризона го развија најбрзиот електронски микроскоп на светот кој може да го направи токму тоа.
Тие веруваат дека нивната работа ќе доведе до револуционерен напредок во физиката, хемијата, биоинженерството, науките за материјали и многу повеќе.
„Овој преносен електронски микроскоп е како многу моќна камера во најновата верзија на паметните телефони; ни овозможува да фотографираме работи што претходно не сме можеле да ги видиме – како што се електроните. Со овој микроскоп, се надеваме дека научната заедница може да ја разбере квантна физика зад тоа како електронот се однесува и како се движи“, вели Мохамед Хасан, вонреден професор по физика и оптички науки..
Хасан водеше тим од истражувачи во одделите за физика и оптички науки кои ја објавија истражувачката статија „Атосекунда електронска микроскопија и дифракција“ во списанието Science Advances.
Хасан работеше заедно со Николај Голубев, доцент по физика; Дандан Хуи, ко-водечки автор и поранешен научен соработник по оптика и физика, кој сега работи во Институтот за оптика и прецизна механика Ксиан, Кинеска академија на науките; Хусеин Алкаттан, ко-водечки автор, Универзитет и доцент по физика на Универзитетот во Кувајт; и Мохамед Сенари, дипломиран студент кој студира оптика и физика.
Преносниот електронски микроскоп е алатка што ја користат научниците и истражувачите за да ги зголемат објектите до милиони пати од нивната вистинска големина со цел да се видат деталите што не може да ги открие традиционалниот светлосен микроскоп.
Наместо да користи видлива светлина, преносниот електронски микроскоп насочува снопови од електрони низ кој било примерок што се проучува. Интеракцијата помеѓу електроните и примерокот е заробена со леќи и откриена од сензор на камерата со цел да се генерираат детални слики од примерокот.
Ултрабрзите електронски микроскопи кои ги користат овие принципи за прв пат беа развиени во 2000-тите и користат ласер за да генерираат импулсни зраци на електрони. Оваа техника во голема мера ја зголемува временската резолуција на микроскопот – неговата способност да ги мери и набљудува промените во примерокот со текот на времето.
Во овие ултрабрзи микроскопи, наместо да се потпираат на брзината на блендата на камерата за да го диктира квалитетот на сликата, резолуцијата на преносниот електронски микроскоп се одредува според времетраењето на електронските импулси.
Подготви: Ј. Ѓ.