12.08.2016, 19:20
sergey oglodkov
427

Оптический микроскоп разглядел в суперлинзу саму информацию

Группа ученых из Китая и Великобритании разработала суперлинзу, которая в пять раз увеличивает разрешающую способность оптических микроскопов. Об этом сообщается в журнале Science Advances.

leica_epifluorescencemicroscope_objectivelens
/ Автор: Павел Сорокин

Оптический микроскоп представляет собой прибор для получения увеличенных изображений объектов, невидимых невооруженным глазом. Основу такого микроскопа составляют объектив и окуляр, закрепленные в подвижном тубусе на металлическом основе. Фактическая максимальная разрешающая способность — расстояние между наблюдаемыми объектами — оптических микроскопов ограничивается 200 нанометрами. Для сравнения, показатель растрового электронного микроскопа достигает 0,4 нанометра.

 

В эксперименте авторы создали метаматериальную твердую иммерсионную линзу (mSIL) на базе наночастиц. Иммерсионная система предполагает введение между объективом и предметом жидкости для расширения пределов увеличения изображения. Традиционно в качестве такой системы используются дистиллированная вода, физиологический раствор, кедровое или минеральное масло, водный раствор глицерина и другие вещества. Вместо них ученые разработали каплевидную структуру из наночастиц диоксида титана (TiO2).

 

В ходе работы миллионы наночастиц (5 мю-метров в диаметре каждая) изолированно преломляют волны света высокой длины, расщепляя их на миллионы самостоятельных пучков. Будучи введенной между объективом и наблюдаемым предметом, такая суперлинза увеличивает разрешающую способность оптического микроскопа до 40 нанометров. Для более полного представления можно вообразить, что в стакан, который наполнен наночастицами из диоксида титана, опущена чайная ложка. Иллюзорный изгиб ложки был бы значительно больше, чем в стакане с водой.

 

Как отметил доктор Дженбо Ван, преимуществом технологии является ее доступность: диоксид титана — дешевый материал. Кроме того, ее применение не требует покупки отдельных приборов, поскольку mSIL адаптируется к любому оптическому микроскопу. Ожидается, что в рамках медицинских исследований линза позволит рассмотреть микробы и вирусы, прежде считавшиеся невидимыми. В тестах команда использовала наночастицы для изучения поверхности диска Blu-ray и сумела наблюдать не только информационные канавки, но и сами записанные данные.

Нашли опечатку? Выделите фрагмент и нажмите Ctrl (Cmd) + Enter.
Подписывайтесь на нас в Telegram, Яндекс.Новостях и VK
Предстоящие мероприятия
14 сентября, 07:49
Марк Чернов

Британские физики впервые визуализировали процесс, при котором две отрицательно заряженные молекулы ДНК сближаются и пристыковываются друг к другу точно в местах с одинаковым генетическим кодом вопреки ожидаемому отталкиванию. Прямое наблюдение этого механизма подтвердило 20-летнюю гипотезу и раскрыло фундаментальные процессы восстановления генома, деления клеток и развития онкологических заболеваний.

14 сентября, 11:27
Марк Чернов

Японские ученые выяснили, что даже короткий вдох аромата свежесваренного кофе способен быстро улучшить эмоциональное состояние и уменьшить уровень стресса. У молодых участников эксперимента всего за пять минут вдыхания кофейного аромата снизились показатели тревожности, усталости и подавленности. При этом частота сердечных сокращений практически не изменилась.

14 сентября, 15:23
Татьяна Зайцева

Авторы нового исследования, возможно, нашли ответ на вопрос, почему естественный отбор не устранил из человеческого генома мутацию, повышающую риск такого тяжелого аутоиммунного заболевания, как волчанка. По-видимому, все дело в эволюционном компромиссе: уязвимость в одной сфере — расплата за преимущество в другой.

9 сентября, 22:44
Александр Березин

Нейросеть OpenAI добилась серьезного прорыва в математике, решив одну из семи «задач тысячелетия». Получат ли США, чьи нейросети опираются на гораздо более мощное «железо», чем у Китая, монополию на конвейер научных открытий? Даст ли это возможности сравнимые с их атомной монополией 80 лет назад?

11 сентября, 10:25
Александр Березин

Современная космология до недавнего времени опиралась на так называемый космологический принцип, по которому у Вселенной нет какого-то выделенного направления. И наблюдатель в любой ее точке должен видеть однородную в этом смысле картину. Астроном из Северокавказской астрофизической обсерватории показал, что это не так даже для очень древней Вселенной.

12 сентября, 09:45
Любовь С.

Превратив почти 30 лет наблюдений за сверхмассивной черной дырой в видео, астрономы выяснили, что яркие участки в джете движутся совсем не так, как считалось раньше.

9 сентября, 22:44
Александр Березин

Нейросеть OpenAI добилась серьезного прорыва в математике, решив одну из семи «задач тысячелетия». Получат ли США, чьи нейросети опираются на гораздо более мощное «железо», чем у Китая, монополию на конвейер научных открытий? Даст ли это возможности сравнимые с их атомной монополией 80 лет назад?

28 августа, 15:43
Татьяна Зайцева

Сопротивление жителей Европы самой идее употребления насекомых в пищу может иметь эволюционные корни, уходящие вглубь тысячелетий, пришли к выводу авторы нового исследования. Оказалось, предки современных европейцев ели насекомых лишь эпизодически. Кроме того, из-за генетических мутаций они плохо переваривали их экзоскелеты.

19 августа, 18:31
Александр Березин

После сокращения длины очередей и роста доступности бензина в первую неделю августа ситуация снова ухудшилась. Если с 20 июня по начало августа кризис носил в основном психологический характер, то сейчас ситуация принципиально иная: августовские атаки на НПЗ показали, что меры по усилению их противовоздушной обороны не были достаточно полными. Значит, прогноз автора Naked Science от 19 июля о том, что острая фаза кризиса закончится до конца лета, был частично неверным.

[miniorange_social_login]

Комментарии

Написать комментарий