Los científicos ven los átomos con precisión estándar

Tres años después de que se estableció el récord, Investigadores De la Universidad de Cornell, en Estados Unidos, Se superó a sí mismo y mejoró la resolución más alta para la visualización del átomo. En 2018, construyeron un detector de alta potencia que estableció el récord mundial al triplicar la resolución de un microscopio electrónico avanzado.

Detector 2018 trabajó en conjunto con un proceso orientado a algoritmos llamado pticografía. Sin embargo, hubo un problema. Solo unas pocas muestras ultrafinas con algunos átomos gruesos funcionaron en el detector. Cualquier cosa un poco más gruesa dispersará los electrones para que no puedan aflojarse.

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Luego, el equipo Dirigido nuevamente por el profesor David Muller, se utilizó el Detector de matriz de píxeles de microscopía electrónica (EMPAD). El dispositivo incorpora algoritmos de reconstrucción 3D más avanzados. El equipo superó así su propio récord y ahora tiene una imagen ampliada 100 millones de veces. La precisión está tan bien ajustada que solo hay un desenfoque causado por la fluctuación térmica de los propios átomos.

Mira la imagen de los átomos:

Reconstrucción pticográfica de electrones de cristal PrScO3, aumentada 100 millones de veces. Foto: Cornell / Divulgación

Usted está Investigadores No solo resaltan el registro, sino que resaltan el hecho de que se está acercando efectivamente al umbral de resolución final. Básicamente, ahora podemos ver muy fácilmente dónde están los átomos. Esto abre muchas posibilidades nuevas para medir cosas que hemos querido durante mucho tiempo. También resuelve un viejo problema, la des-dispersión de múltiples haces en la muestra, que Hans Beatt creó en 1928, que nos impidió hacer esto en el pasado ”, dijo Mueller.

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El autor principal del artículo de grupo es el investigador postdoctoral Zhen Chen. El trabajo fue publicado el jueves (20) en la revista CienciasBajo el encabezadoLas imágenes de barrido de electrones alcanzan los límites de resolución atómica definidos por las oscilaciones retinianas..

“Estamos buscando patrones de puntos que sean muy similares a los patrones de los punteros láser que fascinen a los gatos”. David Muller explicó, al ver cómo cambió el patrón, que podemos calcular la forma del objeto que causó este patrón. El detector está desenfocado Ligeramente, lo que distorsiona el haz para capturar una gama más amplia de datos.

El método que utilizan los científicos también se puede aplicar a células o tejidos biológicos gruesos. Aunque la situación lleva mucho tiempo y requiere cálculo, puede ser más eficiente con dispositivos más potentes asociados con Aprendizaje automático Los dispositivos de detección más rápidos.

“Queremos aplicar eso a todo lo que hacemos. Hasta ahora, todos hemos estado usando anteojos realmente malos. Y ahora tenemos un par realmente bueno. ¿Por qué no quiere quitarse los anteojos viejos, ponerse los nuevos? y usarlos todo el tiempo? “

A través de: Phys

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Lucía Veloz

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