تعیین موقعیت‌های سه‌بعدی اتم‌های منفرد برای نخستین بار

دانشمندان دانشگاه کالیفرنیا در لس‌آنجلس از یک میکروسکوپ قدرتمند برای تصویربرداری از موقعیت‌های سه‌بعدی اتم‌های منفرد با دقت 19 تریلیونیوم متر استفاده کردند.



دانشمندان دانشگاه کالیفرنیا در لس‌آنجلس از یک میکروسکوپ قدرتمند برای تصویربرداری از موقعیت‌های سه‌بعدی اتم‌های منفرد با دقت 19 تریلیونیوم متر استفاده کردند و این مقیاس چندین بار کوچک‌تر از یک اتم هیدروژن است.

این مشاهدات برای نخستین بار امکان درک ویژگی‌های میکروسکوپی مواد را بر اساس آرایش ساختاری اتم‌ها فراهم می‌کند این آرایش ساختاری دانشمندان و مهندسان را هدایت می‌کند که به طور مثال، اجزای هواپیما را بسازند.

اتم‌ها، بلوک‌های سازنده تمامی مواد روی زمین هستند و الگوهایی که در آن آرایش شده‌اند، بر میزان استحکام، رسانایی یا انعطاف‌پذیری یک ماده دلالت می‌کند.

برای بیش از 100 سال است که محققان چگونگی آرایش اتم‌ها در فضای سه‌بعدی را با استفاده از تکنیکی موسوم به بلورنگاری پرتو ایکس درک کرده‌اند.

این شیوه شامل اندازه‌گیری چگونگی منتشرشدن امواج نور از یک بلور است با این حال، در این شیوه، پرتوایکس اطلاعاتی درباره موقعیت متوسط میلیاردها اتم در بلور ارائه می‌دهد اما درمورد موقعیت‌های دقیق اتم‌های منفرد اطلاعاتی نمی‌دهد.

دانشمندان در تحقیق جدید از یک میکروسکوپ الکترونی عبوری اسکن‌کننده استفاده کردند که در آن پرتو الکترون‌هایی که کوچک‌تر از اندازه اتم هیدروژن هستند، اسکن و تعداد الکترون‌هایی که در هر اسکن گرفته‌ شده با اتم تعامل برقرار می‌کنند اندازه‌گیری می‌شود.

این شیوه ساختار اتمی مواد را آشکارسازی می‌کند و آرایش‌های مختلف اتم‌ها می‌توانند موجب تعامل اتم‌ها در روش‌های مختلف شوند.

منبع :