Огайо университеті мен Иллинойс университетінің ғалымдары рентгендік технологияны қолданудың арқасында бір атомның таңғажайып бейнесін ала алды. Бұл туралы пресс-релиз Огайо университеті.
1800 жылдардың аяғында рентген сәулелері ашылғаннан бері олар көптеген салаларда маңызды құрал болды. Бұл өте жоғары энергия және қысқа толқын ұзындығы бар электромагниттік сәулеленудің бір түрі және оның затқа ену қабілеті сәулені медицинада, материалтануда, археологияда және астрофизикада бейнелеу үшін өте пайдалы етеді.
Дәстүрлі рентгендік анықтау әдістері, алайда, анықталатын сигналды жасау үшін үлгідегі көптеген атомдармен рентген сәулелерінің өзара әрекеттесуіне сүйенеді. Бұл бір атом шығаратын сигналдың өте әлсіз болуына байланысты, сондықтан оны фондық шудан ажырату қиын.
Рентген сәулелерімен жарықтандыруға болатын ең аз мөлшердің алдыңғы эталоны 10 XNUMX атом болды және онымен салыстырғанда бұл жетістік революциялық болды. Бұл ғалымдар мен зерттеушілердің материалдарды табу жолында төңкеріс жасауы мүмкін. Зерттеу үшін ғалымдар темір мен тербий атомын таңдады.
Кәдімгі рентгендік детекторлар синхротронды рентгендік сканерлеу туннельдік микроскопиясымен (SX-STEM) біріктірілген өткір металл ұшымен модификацияланды, ол негізінен наноөлшемді бейнелеу және материалды сипаттау үшін пайдаланылады, жеке атомдардан рентгендік қоздырылған электрондарды анықтау үшін.
Қарапайым тілмен айтқанда, SX-STEM ғалымдарға материалдағы элементтерді көру және оның химиялық құрамын түсіну үшін рентген сәулелерін пайдалануға мүмкіндік береді. Бұл атом ядросындағы электрондарды қоздыру (немесе қуаттандыру) арқылы болады. Электрондар рентген сәулелерін жұтып, қозу кезінде бірегей саусақ ізін жасайды. Осы іздің арқасында ғалымдар зерттелетін материалда болатын элементтердің түрін анықтайды.
Команда рентгендік жұту спектрлері темір мен тербий атомдарына сәйкес келетін бірегей белгілерді анықтағанын анықтады. Ғалымдар атомдардың химиялық күйлерін сипаттау үшін рентгендік-резонанстық туннельдеу (X-ERT) әдісін қосымша қолданды және үстем темір атомын ашты.
Бір қызығы, зерттеушілер рентгендік сигналды мамандандырылған ұшы атомға жақын орналастырғанда ғана анықтауға болатынын байқады. Бұл анықтаудың жоғары локализацияланғанын және атомның қасиеттері мен мінез-құлқын егжей-тегжейлі сипаттауға және талдауға мүмкіндік беретін зерттеушілерді қызықтыратын атомға бағытталғанын растады.
«Бұл жетістік синхротронды рентгендік сәулеленуді кванттық туннельдеу процесімен біріктіріп, бір атомның рентгендік белгісін ашады және синхротрондық рентгенді пайдалана отырып, тек бір атомның кванттық және магниттік қасиеттерін зерттеуді қоса алғанда, көптеген қызықты зерттеу бағыттарын ашады. радиация», - дейді ғалымдар.
Сондай-ақ оқыңыз: