Austrālijas Nacionālās universitātes (ANU) un Adelaidas universitātes fiziķu komanda ir paziņojusi, ka līdz plkst.jauna gaismas avota izstrāde, izmantojot nanodaļiņas, viņi varēs novērot ārkārtīgi mazu objektu pasauli, kas ir tūkstošiem reižu mazāki par cilvēka matu, Tas sola radīt lielus sasniegumus medicīnā un citās tehnoloģijās.
Pētījumam varētu būt liela ietekme uz medicīnas zinātni, jo tas nodrošina rentablu risinājumu sīku objektu analīzei, kurus iepriekš nebija iespējams "redzēt" ar mikroskopu, un darbs varētu sniegt labumu arī pusvadītāju nozarei, uzlabojot datoru mikroshēmu kvalitātes kontroli. ražošana.
ANU tehnoloģija izmanto rūpīgi izstrādātas nanodaļiņas, lai palielinātu kameru un citu tehnoloģiju redzamās gaismas frekvenci septiņas reizes. Pētnieki teica, ka nav "nav ierobežojumu", cik tālu var palielināt gaismas frekvenci. Jo augstāka ir frekvence, jo mazākus objektus mēs redzam ar gaismas avotu.
Tehnoloģiju, kuras darbībai nepieciešama tikai viena nanodaļiņa, varētu izmantot mikroskopos, palīdzot zinātniekiem tuvināt īpaši sīku objektu pasauli ar 10 reižu lielāku izšķirtspēju nekā parastie mikroskopi. Tas ļaus pētniekiem pētīt objektus, kas citādi ir pārāk mazi, lai tos redzētu, piemēram, šūnu iekšējo struktūru un atsevišķus vīrusus. Spēja analizēt tādus sīkus objektus kā šis varētu palīdzēt zinātniekiem labāk izprast noteiktas slimības un veselības stāvokļus un cīnīties ar tām.
"Tradicionālie mikroskopi var pētīt tikai objektus, kas ir lielāki par vienu desmitmiljono daļu. Tomēr pieaug vajadzība daudzās jomās, tostarp medicīnas jomā, lai varētu analizēt mazus objektus, kas ir mazāki par vienu miljardo daļu no metra. ", teica autors no "Mūsu tehnoloģija varētu palīdzēt apmierināt šo vajadzību," sacīja vadošā autore Dr. Anastasija Zalogina no Austrālijas Nacionālās universitātes Fizikas pētniecības skolas un Adelaidas universitātes.
Austrālijas Nacionālajā universitātē izstrādātās nanotehnoloģijas varētu palīdzēt radīt jaunas paaudzes mikroskopus, kas spēj radīt detalizētākus attēlus, norāda pētnieki.
"Zinātnieki, kuri vēlas ģenerēt ārkārtīgi maza nanomēroga objekta ļoti palielinātus attēlus, nevar izmantot parasto gaismas mikroskopiju. Tā vietā viņiem ir jāpaļaujas uz superizšķirtspējas mikroskopiju vai jāizmanto elektronu mikroskopija, lai pētītu šos sīkos objektus," sacīja Dr Zalogina. "Bet šī metode ir lēns un ļoti dārgs, bieži vien maksājot vairāk nekā 1 miljonu ASV dolāru. Vēl viens elektronu mikroskopijas trūkums ir tas, ka tā var sabojāt smalkos analizējamos paraugus, ko mazina gaismas mikroskopija." ”.
Lai gan mūsu acis nevar noteikt infrasarkano un ultravioleto gaismu, mēs varam tos "redzēt", izmantojot kameras un citas tehnoloģijas. Līdzautors Dr. Sergejs Kruks, arī no Austrālijas Nacionālās universitātes, teica, ka pētnieki ir ieinteresēti piekļūt ļoti augstas frekvences gaismai, kas pazīstama arī kā "ārkārtējs ultravioletais starojums". Mēs varam redzēt mazākas lietas ar violetu gaismu nekā ar sarkanu gaismu. Un ar ekstrēmo ultravioletās gaismas avotu mēs varam redzēt daudz vairāk, nekā mūsdienās ir iespējams ar parastajiem mikroskopiem.
Dr Sergejs Kruks teica, ka ANU tehnoloģiju varētu izmantot arī pusvadītāju rūpniecībā kā kvalitātes kontroles pasākumu, lai nodrošinātu racionalizētu ražošanas procesu. "Datoru mikroshēmas sastāv no ļoti niecīgām sastāvdaļām, kuru funkcijas sasniedz gandrīz vienu miljardu metru. Mikroshēmu ražošanas laikā ir svarīgi, lai ražotāji izmantotu sīkus ekstrēmas ultravioletās gaismas avotus, lai uzraudzītu procesu reāllaikā agrīnai diagnostikai. jautājumi, tas būtu noderīgi."
Tādā veidā ražotāji var ietaupīt resursus un laiku zemākas kvalitātes šķeldu izgatavošanai, tādējādi palielinot skaidu ražošanas ražu. Tiek lēsts, ka katrs 1 procenta pieaugums datoru mikroshēmu ražošanas izlaidē ietaupa 2 miljardus ASV dolāru.
"Austrālijas plaukstošā optikas un optoelektronikas nozare, ko pārstāv gandrīz 500 uzņēmumu un kuras ekonomiskā aktivitāte ir aptuveni 4,3 miljardi ASV dolāru, pozicionē mūsu augsto tehnoloģiju ekosistēmu, lai aptvertu jaunus gaismas avotus un piekļūtu jaunām nanotehnoloģiju nozares un pētniecības jomām. globālais tirgus," sacīja Dr. Sergejs Kruks.
Darbu veica iepriekšminētā komanda sadarbībā ar pētniekiem no Brešas, Arizonas un Korejas universitātēm.
