Şimdiye Kadarki En Yüksek Çözünürlüklü Atom Görüntüsü

0 10

Büyük ve uzaktaki bir “şeyi” görüntülemek, küçük ve yakındaki bir şeyi görüntülemekten daima daha kolay olmuştur. Bu nedenledir ki bilim insanları, 53 milyon ışık yılı uzaklıktaki bir galaksinin merkezindeki kara deliğin fotoğrafını çekebiliyorlar ancak tüm maddelerin ortak yapı taşı kabul edilen atomların hala net bir fotoğrafı bulunmuyor.

ABD’nin New York kentinde bulunan Cornell Üniversitesi’nden bilim insanları, çığır açan bir çalışmaya imza atarak atomların şimdiye kadarki en yüksek çözünürlüklü görüntüsünü yakalamayı başardılar. Hemen aşağıdan inceleyebileceğiniz görüntü, bir praseodimyum ortoskandat (PrScO3) kristalindeki atomların 100 milyon kez yakınlaştırılarak elde edilen görüntüsünü sunuyor.

Yukarıdaki görselde yer alan parlak noktalar, direkt olarak maddenin yapı taşı olan atomları gösteriyor. Atomların etrafındaki bulanık bulutsu yapılar ise atomların titreşimlerinden kaynaklanıyor. Söz konusu görüntüyü elde etmek için elektron pikografisi adlı teknikten faydalandılar.

İlk etapta elektron mikroskobu piksel dizisi dedektörü (EMPAD) ile söz konusu görüntüyü oluşturan verileri elde eden ve bulanık bir görüntü oluşturan bilim insanları, sonrasında ise dizi algoritma ile bu verileri düzeltti ve bulanıklığı maksimum seviyede gidererek bir nanometrenin binde biri ölçeğini tarif eden pikometre ölçeğinde yüksek çözünürlüklü bir görüntü oluşturmayı başardılar.

Çalışmanın baş yazarı olan David Muller, geliştirmiş oldukları yeni algoritmalar sayesinde mikroskopta elde edilen görüntülerdeki tüm bulanıklığı giderebildiklerini ifade ederken, geriye kalan bulanıklığın atomların titreşiminden kaynaklandığını belirtiyor.

Daha da net bir görüntü elde etmek için ya ultra ultra yüksek kare hızında görüntü elde edebilen bir mikroskoba ya da ortam sıcaklığını mutlak sıfıra yaklaştırarak atomların titreşimini kısmen ya da tamamen ortadan kaldırmak gerekiyor. Zaten çalışmayı gerçekleştiren bilim insanları da söz konusu görüntünün, atomik seviyede yüksek çözünürlüklü görüntü elde etme konusunda fiziksel sınırları zorladığını ifade ediyor.

Cevap bırakın

E-posta hesabınız yayımlanmayacak.