• Добавить в закладки
  • Facebook
  • Twitter
  • Telegram
  • VK
  • Печать
  • Email
  • Скопировать ссылку
01.07.2019, 18:14
Никита Шевцов
8,8 тыс

С помощью МРТ удалось увидеть поле отдельных атомов

Ученые из Центра квантовой нанотехнологии в Сеуле выполнили магнитно-резонансную томографию и получили изображение магнитного поля отдельных атомов.

1-1-worldssmalle2
©Wikipedia / Автор: Екатерина Лебедева

МРТ обычно проводится в больницах как часть диагностики различных болезней, так обнаруживается плотность ядер водорода в исследуемом объекте. Традиционно для получения качественной картинки на МРТ требуются миллиарды атомов.

 

Новая работа, опубликованная в журнале Nature Physics, показывает, что этот процесс теперь возможен и для отдельного атома. Для этого ученые использовали сканирующий туннельный микроскоп, состоящий из иглы, конец которой имеет толщину в один атом. Этот прибор позволяет получать изображения и исследовать отдельные атомы, перемещая наконечник вдоль всей поверхности.

 

Два элемента, которые были исследованы в работе, — железо и титан — являются магнитными. Благодаря точной подготовке образца атомы были легко видны в микроскоп. Затем исследователи использовали микроскоп вместе с прибором МРТ, чтобы отобразить трехмерное магнитное поле, созданное атомами с высоким разрешением.

 

С помощью МРТ удалось увидеть поле отдельных атомов – иллюстрация к материалу на Naked Science

Изображение атома на МРТ. Одинаковым цветом отмечена одинаковая величина магнитного поля /©Philip Willke et al

 

Для этого они прикрепили еще несколько атомов к острому металлическому наконечнику микроскопа. Подобно обычным магнитам, магнитные атомы на наконечнике и исследуемой поверхности отталкивали или притягивали друг друга. Измеряя силу этого притяжения или отталкивания, ученые смогли получить детальное изображение магнитного поля атомов.

 

В будущем исследователи планируют использовать свой метод МРТ для отображения спинового распределения в более сложных структурах, таких как молекулы и магнитные материалы.

Нашли опечатку? Выделите фрагмент и нажмите Ctrl + Enter.
Подписывайтесь на нас в Telegram, Яндекс.Новостях и VK
Предстоящие мероприятия
13 июля, 14:06
Максим Абдулаев

Кит живет двести лет, умеет пробивать головой полуметровый лед и поет океанский джаз голосом несмазанной дверной петли. Охотоморские гренландские киты — это не просто многотонные ледоколы. Это древние узники, которые остались жить в Охотском море со времен последнего оледенения. Это счастливцы, которые смогли пережить гарпуны китобоев XIX-XX веков, но сегодня уязвимы не меньше. Чтобы спасти этих поразительных китов, российским ученым и команде фонда «Природа и люди» приходится: считать хвосты, читать биографии по шрамам, прятать подростков от хищников, стрелять (спутниковыми метками) с парамоторов и тяжелых дронов. Рассказываем, как устроена жизнь гренландских китов России и кто помогает им не исчезнуть навсегда с лица планеты.

13 июля, 20:02
Evgenia Vavilova

Деревья растут и люди стареют не потому, что идет время, а из-за происходящих внутри них процессов. Но можно ли сказать, что именно эти процессы порождают время? Ученый создал маленькую Вселенную, в которой дела обстоят именно так.

14 июля, 10:10
Марк Чернов

Ученые выяснили, что золото владеет уникальной «техникой самообороны», которая защищает его от потускнения. Оказалось, атомы на поверхности этого металла способны самостоятельно перестраиваться в особые защитные структуры. Такой невидимый барьер блокирует контакт с кислородом и подавляет процесс окисления в триллион раз эффективнее, чем поверхность любого другого металла.

13 июля, 14:06
Максим Абдулаев

Кит живет двести лет, умеет пробивать головой полуметровый лед и поет океанский джаз голосом несмазанной дверной петли. Охотоморские гренландские киты — это не просто многотонные ледоколы. Это древние узники, которые остались жить в Охотском море со времен последнего оледенения. Это счастливцы, которые смогли пережить гарпуны китобоев XIX-XX веков, но сегодня уязвимы не меньше. Чтобы спасти этих поразительных китов, российским ученым и команде фонда «Природа и люди» приходится: считать хвосты, читать биографии по шрамам, прятать подростков от хищников, стрелять (спутниковыми метками) с парамоторов и тяжелых дронов. Рассказываем, как устроена жизнь гренландских китов России и кто помогает им не исчезнуть навсегда с лица планеты.

12 июля, 12:24
Марк Чернов

Ученые выяснили, почему интервальное голодание для многих оказывается эффективнее обычных диет. Исследование показало, что ограничение времени для приема пищи избавляет худеющего от изнуряющего ощущения жесткого контроля и при этом позволяет сбросить ровно столько же, сколько при скрупулезном подсчете калорий.

13 июля, 20:02
Evgenia Vavilova

Деревья растут и люди стареют не потому, что идет время, а из-за происходящих внутри них процессов. Но можно ли сказать, что именно эти процессы порождают время? Ученый создал маленькую Вселенную, в которой дела обстоят именно так.

25 июня, 16:20
Любовь С.

Вселенная может оказаться «замкнутой» глобальной структурой, где свет от далеких галактик способен возвращаться к наблюдателю с разных направлений. Именно такой сценарий не удалось исключить авторам нового масштабного обзора. Проверить его предсказания астрономы смогут уже в ближайшие годы.

25 июня, 15:09
Марк Чернов

Ученые впервые на молекулярном уровне доказали, что обычная вода одновременно состоит из двух разных жидких состояний — более плотного и менее плотного, которые непрерывно сменяют друг друга. Раз молекулярная «двойственность» действительно существует, это подтверждает спорную 30-летнюю гипотезу. Новое открытие поможет, наконец, объяснить десятки «странных» физических аномалий воды, включая ее расширение при замерзании и парадоксальное изменение вязкости под давлением.

26 июня, 14:54
Максим Абдулаев

Американские ветеринары установили, что длина шага передних лап у пожилых собак отражает возрастные изменения в работе мозга. Когда у собак развивается деменция, шаги их передних лап становятся короче, причем эта связь не зависит от хронической боли в суставах.

[miniorange_social_login]

Комментарии

Написать комментарий