Atomun En Net Fotoğrafı

Öne Çıkanlar

Araştırmacılar, tek tek atomların şimdiye kadar yakalanmış en yüksek çözünürlüklü görüntüsü rekorunu kırdılar ve resimde görüldüğü gibi yaklaşık 100 milyon kez ‘yakınlaştırılan’ bir çekim yarattılar. Kredi: Cornell Üniversitesi

Bilim adamları, bir kristali 100 MİLYON kez yakınlaştırarak şimdiye kadarki en yüksek çözünürlüklü atom görüntülerini yakaladılar. Buluş, New York’taki Cornell Üniversitesi mühendislerinden geldi. Bir önceki rekoru da ellerinden bulunduran Cornell mühendisleri 2018’deki bir önceki rekorlarını iki kat iyileştirmeyi başardılar. Görüntüler, çeşitli konumlardan bir araç aracılığıyla elektronların ateşlenmesiyle oluşturuldu. Görüntü, metrenin trilyonda biri hassasiyetle yeniden oluşturuldu.

Araştırmacılar, tek tek atomların şimdiye kadar yakalanmış en yüksek çözünürlüklü görüntüsü rekorunu kırdı ve yaklaşık 100 milyon kez ‘yakınlaştırılan’ bir çekim yarattı. Bu görüntüler o kadar ince ayarlanmış ki, aslında çekimde kalan bulanıklık, yalnızca atomların kendilerinin termal sallanmasının ürünü.

Cornell Üniversitesi ekibi, bir elektron mikroskobunun çözünürlüğünü üç katına çıkarmak için yeni bir dedektör kullanarak 2018’de kırılan önceki rekorları üzerine inşa edildi. Daha gelişmiş 3D yeniden yapılandırma algoritmalarını içeren yeni bir piksel dizisi detektörünün piyasaya sürülmesi, iki kat iyileştirme sağladı. Ekip, bunun bir pikometre veya bir metrenin trilyonda biri düzeyinde hassasiyete sahip bir görüntüyle sonuçlandığını açıkladı.

New York Cornell Üniversitesi’nden makale yazarı ve mühendis David Muller, “Bu sadece yeni bir rekor kırmıyor” dedi. ‘Çözüm için nihai sınır olacak yeni bir yol bulundu. Artık atomların nerede olduğunu çok kolay bir şekilde bulabiliriz. ‘Bu, çok uzun zamandır başaramadığımız çalışmalar için çok önemli bir ölçüm yolu sunuyor. Ayrıca, geçmişte bunu yapmamızı engelleyen ve uzun süredir devam eden bir sorunu da çözüyor.

Ekip tarafından kullanılan görüntüleme yöntemi, elektronlardan oluşan bir ışının, her seferinde biraz farklı bir konumdan da olsa, ilgilenilen bir nesne üzerinden tekrar tekrar gönderildiği, ptikografi adı verilen bir tekniği içermekte. Bir algoritma, saçılan ışın tarafından oluşturulan farklı, örtüşen desenleri karşılaştırarak, hedef nesneyi büyük bir hassasiyetle yeniden oluşturabiliyor.

Profesör Muller, “Kedilerin aynı derecede büyülendiği lazer işaretçi modellerine çok benzeyen benek desenlerinin peşindeyiz” dedi. Desenin nasıl değiştiğini görerek, desene neden olan nesnenin şeklini artık hesaplayabiliriz. “Bu yeni algoritmalarla, artık mikroskobumuzun tüm bulanıklığını düzeltebiliyoruz, öyle ki elimizde kalan en büyük bulanıklık faktörü, atomların kendilerinin sallanması gerçeğidir. Biliyorsunuz “Sıcaklık, aslında ölçtüğümüz şey, atomların ne kadar sallandığının ortalama hızıdır.” dedi.

Ekip tarafından kullanılan görüntüleme yöntemi, bu durumda elektronlardan oluşan bir ışının, her seferinde biraz farklı bir konumdan da olsa, ilgilenilen bir nesne üzerinden tekrar tekrar ateşlendiği, ptikografi adı verilen bir tekniği içerir. Bir algoritma, saçılan ışın tarafından oluşturulan farklı, örtüşen desenleri karşılaştırarak, hedef nesneyi büyük bir hassasiyetle yeniden oluşturabilir. Kredi: Cornell Üniversitesi

Profesör Muller, “Bunu yaptığımız her şeye, tüm çalışmalarımıza uygulamak istiyoruz” diye ekledi. ‘Şimdiye kadar hepimiz gerçekten çok kötü gözlükler takıyorduk. Ve şimdi gerçekten çok iyi bir gözlüğümüz var. ‘Neden eski gözlüğü çıkarıp yenilerini takmak ve sürekli kullanmak istemeyelim?’

Ekip, şu anda görüntüleme yönteminin hem zaman alıcı hem de hesaplama gerektiren bir yöntem olduğunu kabul etti – ancak gelecekte bilgisayar ve dedektör donanımındaki gelişmeler süreci hızlandırma potansiyeline sahip. Çalışmanın tüm bulguları Science dergisinde yayınlandı . 

Bu yazı Astraphysic.com tarafından Türkçeye aktarılmış olup yazının aslı dailymail.co sitesine aittir, orijinaline mümkün olduğunca sadık kalmak koşuluyla dilimize çevirilmis olsa da editoryal tarafından katkıda bulunulmuştur. Bu sebeple Astraphysic.com içerik izinlerine tabidir. Astraphysic.com referans gösterilmek koşuluyla kullanıma izin verilmiştir.

Kaynak: https://www.dailymail.co.uk/sciencetech/article-9625703/Physics-Scientists-capture-highest-resolution-images-atoms.html

Çeviri: Sinan YAVUZ

Diğer Yazılar

Okuyucu Yorumları

Bir Cevap Yazın

Popüler İçerikler