العلماء يلتقطون الصورة الأعلى دقة للذرات
2021-06-07
نيويورك- حطم باحثون الرقم القياسي لأعلى دقة صورة تم التقاطها على الإطلاق للذرات الفردية، ما أدى إلى إنشاء لقطة يمكن “تكبيرها” نحو 100 مليون مرة.
وهذا الإنجاز الذي حققه فريق جامعة كورنيل مبني على سجلهم السابق، الذي تم تسجيله عام 2018، والذي استخدم كاشفا جديدا لمضاعفة دقة المجهر الإلكتروني ثلاث مرات.
ومع ذلك، كان هذا الإعداد السابق محدودا لأنه كان بإمكانه فقط تصوير عينات بالغة الرقة. لكن إدخال كاشف مصفوفة بكسل بالمجهر الإلكتروني، والذي يتضمن خوارزميات إعادة بناء ثلاثية الأبعاد أكثر تقدما، مكّن من تحسين العملية.
ويوضح الفريق أن هذا يؤدي إلى صورة ذات دقة واحد على تريليون من المتر. وقال مؤلف الورقة ديفيد مولر من جامعة كورنيل في نيويورك “هذا لا يسجّل رقما قياسيا جديدا فقط. بل يمكننا الآن بشكل أساسي معرفة مكان وجود الذرات بطريقة سهلة للغاية”.
وأوضح “هذا يفتح الكثير من إمكانيات القياس الجديدة للأشياء التي أردنا القيام بها لفترة طويلة جدا. كما أنه يحل مشكلة طويلة الأمد، وهي التراجع عن التشتت المتعدد للحزمة في العينة”.
ومن خلال مقارنة الأنماط المختلفة المتداخلة التي تشكلها الحزمة المبعثرة يمكن للخوارزمية إعادة بناء الكائن المستهدف بدقة كبيرة.
وفي الوقت الحالي أقر الفريق بأن طريقة التصوير تستغرق وقتا طويلا وتتطلب الكثير من الناحية الحسابية، لكن التقدم في أجهزة الكمبيوتر والكاشف في المستقبل سيكون لديه القدرة على تسريع العملية.
