جمعه 30 شهریور 1403 - 19:12
میکروسکوپ کوانتومی وضوح تصاویر را ۲ برابر می کند
مهر/ محققان دانشگاه کل تک یک میکروسکوپ کوانتومی ابداع کرده اند که قوانین عجیب کوانتوم را بررسی می کند تا جزئیات دقیق را با وضوح بیشتری ببیند.
به نقل از نیواطلس،آنها با استفاده از فوتون های درهم تنیده در ابزارها وضوح تصاویر را بدون آسیب به نمونه ۲ برابر می کنند.
یکی از محدودیت های کلیدی میکروسکوپ ها آن است که ابزارهای مذکور فقط می توانند تصاویری از اشیا یا جزئیاتی ثبت کنند که در نصف طول موج نور به کار رفته اند. بنابراین برای میکروسکوپهای نوری، جزئیات تا حدود ۲۰۰ نانومتر قابل مشاهده هستند. استفاده از فوتونهایی با طول موجهای کوتاهتر، مانند اشعه ماوراء بنفش میتواند به میکروسکوپها اجازه دهد نزدیکتر نگاه کنند.
البته در اینجا نکته مهمی وجود دارد، هرچه طول موج کوتاهتر باشد، میزان انرژی بالاتر است بنابراین زمانیکه فرد به مقیاسی می رسد، فوتون ها برای عکس گرفتن از نمونه به آن آسیب رسانده یا حتی آن را ویران کرده اند.
اما میکروسکوپ کوانتومی محققان کل تک با کمک ویژگی های فیزیک کوانتومی از چنین فرایندی جلوگیری می کند.
درهم تنیدگی یک پدیده عجیب است که در آن یک یا ۲ ذره را می توان طوری در هم پیچید که توصیف یکی بدون دیگری امکانپذیر نباشد. در این تحقیق محققان ۲ ذره فوتون را در یک واحد به نام «بی فوتون»(biphoton) درهم تنیدند که مانند یک فوتون با انرژی کمتر و نصف طول موج کار می کند.
لیهونگ وانگ محقق ارشد پژوهش در این باره می گوید: سلول ها مانند اشعه ماورابنفش عمل نمی کنند. اما اگر بتوان از نور ۴۰۰نانومتری برای تصویربرداری سلول استفاده کرد و به تاثیرگذاری نور ۲۰۰ نانومتری( اشعه ماوربنفش) رسید، سلول ها خوشحال خواهند بود و ما وضوح بهتری از اشعه مذکور به دست می آوریم.
برای این منظور باید تنظیمات نوری خاصی را ایجاد کرد. نخست نور لیزر باید از طریق یک کریستال که برخی فوتون ها به «بی فوتون» تبدیل می کند، گذر کند. جفت فوتون های درهم تنیده در مرحله بعد از هم جدا می شوند و به مسیرهای موازی فرستاده می شوند. یکی از فوتون ها از طریق نمونه ای که تصویر برداری شده، گذر و دیگری از آن اجتناب می کند. پس از آن فوتون ها به سمت ردیاب ها می روند و در آنجا داده ها آنالیز و سپس یک تصویر ساخته می شود.
آزمایش های تیم محققان نشان داد تکنیک برای تصویربرداری سلول بدون ویران کردن آنها امکان پذیر است و «تست چشمی» را با موفقیت پشت سر می گذارد، در این آزمایش خطوطی با عرض های مختلف در مقیاس میکرومتر نشان داده می شوند تا مشخص شود ابزارها چگونه می توانند بین آنها تمایز قائل شوند.
از سوی دیگر در روش میکروسکوپ کوانتومی وضوح ۲ برابر تست معمول با استفاده از فوتون های عادی بود. این روش بسیار بهتر از آزمایش های میکروسکوپ کوانتومی است که فقط توانسته اند وضوح را تا ۳۵ درصد افزایش دهند.
یکی از چالش های این فرایند آن بود که «بی فوتون ها» به ندرت ایجاد می شوند و ذرات کریستال نیز میان هر یک میلیون فوتون فقط یک نمونه از آن را می سازند. البته چنین لیزرهایی می توانند با هر پالس تعداد فوتون بیشتری بسازند.
این تحقیق در ژورنال« نیچر کامونیکیشنز» منتشر شده است.
پربیننده ترین
-
عکس مسی درآمد؛ آخرین توپ طلا با آرایشگر ویژه!
-
10 جایزه 5 میلیون تومانی برای کاربران آخرین خبر (مهلت شرکت در مسابقه تا 9 آذر تمدید شد.)
-
10 جایزه 5 میلیون تومانی برای کاربران آخرین خبر (مهلت شرکت در مسابقه تا 9 آذر تمدید شد.)
-
آخرین وضعیت راهها در چهارمین روز از سال جدید؛ محور چالوس از شنبه دوباره بسته میشود
-
زنده؛ بیرانوند در یک قدمی استقلال
-
"دنا پلاس اتومات" بخریم یا "تارا اتومات؟"/ مقایسه اختصاصی "آخرینخودرو" از دو خودروی پرطرفدار
-
چالش/ بازیکن داخل تصویر رو حدس بزن (16)
-
5 نشانه ضعیف شدن ریه ها و بهترین روش تقویت آن چیست؟
-
لندکروزر یا ۲۰۶؟ / مقایسه جالب "آخرینخودرو" به بهانه سخنان جنجالی میرسلیم
-
سپ، برترین شرکت در خاورمیانه شد
-
چالش/ بازیکن داخل تصویر رو حدس بزن (28)
-
ویدیو تست و بررسی فیدلیتی پرایم جدید در آخرین خودرو
-
چالش/ بازیکن داخل تصویر رو حدس بزن (14)
-
لحظه به لحظه با جدال پرسپولیس مقابل النصر
-
چالش/ بازیکن داخل تصویر رو حدس بزن (22)
-
یحیی مچ ساپینتو را خواباند / برد ارزشمند پرسپولیس در صدمین شهرآورد
-
چالش/ بازیکن داخل تصویر رو حدس بزن (19)
-
چالش/بازیکن داخل تصویر رو حدس بزن (11)
آخرین اخبار
-
خبر تازه از سود سهام عدالت
-
جلوگیری از خلع ید و قلعوقمع ۴ مدرسه در اسلامشهر
-
آیفون ۱۶ به روسیه راه یافت
-
راهداران شرق سمنان، جامانده از حقوق و مزایا
-
عکس/ بزرگترین بخش ICU استان کرمانشاه افتتاح شد
-
آماده باش کامل و باز شدن پناهگاهها در سرزمینهای اشغالی
-
عکس/ حضور گسترده مردم در جشن هفته وحدت در تهران
-
متروی قم در صورت تأمین واگن تا یک ماه آینده افتتاح میشود
-
کشور برای تاأمین تجهیزات نظامی نیازی به واردات ندارد
-
ترکیب شمس آذر مقابل ملوان مشخص شد
-
پیام مبارزهجویانه ایسکو؛ این تیم دیوانهام میکند!
-
معلول کهگیلویهوبویراحمدی به آرزوی دیدن «علی دایی» رسید
-
توزیع بیش از ۳۳ تن مرغ منجمد تنظیم بازار در کازرون
-
آژیرهای هشدار در ۳۳ منطقه سرزمینهای اشغالی به صدا در آمد
-
ویدئویی دردناک؛ درخواست کمک دختر 6 ساله از اورژانس برای مادرش که در تصادف جان باخت
سایر اخبار مرتبط
نظرات
ثبت نظر
مهمترین اخبار
خبر تازه از سود سهام عدالت
جمعه 30 شهریور 1403 - 19:15:00
ورود حجم عظیم ۱.۲۶ میلیارد دلاری به اتریوم
جمعه 30 شهریور 1403 - 20:15:00
روایت تجارت نیوز از پشت پرده گرانی مسکن
جمعه 30 شهریور 1403 - 19:15:00
تحلیلگران: بیتکوین در مسیر رکوردشکنی قرار دارد
جمعه 30 شهریور 1403 - 18:30:57
وزیر اقتصاد مدل حمایت دولت از بازار سرمایه را مشخص کرد
جمعه 30 شهریور 1403 - 17:11:38