המכשיר המדהים Titan, שנוצר במסגרת הפרויקט האמריקאי-אירופי TEAM, קיבל תמונות ראשונות ברזולוציית שיא של 0.05 ננומטר. זה שווה לרבע מקוטר של אטום פחמן. כדי להבין איזה סוג של כלי חדש פותח הזדמנויות לחקר חומרים או מולקולות ביולוגיות, עלינו להוסיף שקוטרו של סליל ה-DNA מגיע ל-2 ננומטר.
TEAM ראשי תיבות של Transmission Electron Aberration-corrected Microscope, כלומר, מיקרוסקופ אלקטרוני תמסורת עם תיקון סטייה. הוא הופיע כתוצאה מתערובת של שתי טכנולוגיות: מיקרוסקופ אלקטרוני של סוגי סריקה והעברה (מה שנקרא טכנולוגיית S / TEM). כדי להגביר את הרזולוציה, יושמו כאן מספר חידושים, במיוחד שתי מערכות מקוריות לתיקון סטייה כדורית בבת אחת.
טיטאן פותח במרכז האמריקני הלאומי למיקרוסקופיה אלקטרונית במעבדת ברקלי (NCEM), בהשתתפות הישירה ביותר של מומחים מהמעבדה הלאומית האמריקאית במעבדה הלאומית של Oak Ridge, מספר ארגונים אחרים, כמו גם מ-FEI ו-CEO. . שתי החברות הללו, אגב, לא רק תכננו כמה מהמערכות החשובות של המכשיר הייחודי, אלא למעשה בנו את המיקרוסקופ.
אגב, בעל השיא הקודם נוצר במעבדה הלאומית באוק רידג'. וההישג שלו שווה ל-0.06 ננומטר. אנחנו בקשר אליו. כדי להשיג "חזון" כזה, מחברי הסופרמיקרוסקופ לשעבר היו צריכים לפתור הרבה בעיות.אתם יכולים לתאר לעצמכם כמה קשה היה לעשות צעד נוסף לקראת תדמית טובה יותר. ועכשיו המכשיר החדש האפיל על קודמו. כפי שנאמר בהודעה לעיתונות של FEI, במצב פעולה מסוים, הרזולוציה של הטיטאן גבוהה אפילו מ-0.05 ננומטר!
בשנת 2008, המיקרוסקופ הזה יועבר למקום עבודתו הקבוע - ב-NCEM, וב-2009 יש לבצע איתור באגים, לבדוק אותו ולהתחיל לעבוד.
| הודעות חדשות- מה זה? |
| תכונות של הבנת מערכות מעגלים מהן הסיבות העיקריות לאי ההבנה המודרנית של הפונקציות של רמות הסתגלות של ההתפתחות האבולוציונית של המוח:. 22-03-2019 |
| על חופש הביטוי חיבור על חופש הביטוי, דמוקרטיה וכיצד להתמודד עם השקרים הנובעים מהמילה הנאמרת:. 20-03-2019 |
| מהירות יצירתיות אופטימלית האם יש צורך לשאוף למהירות המרבית של היצירתיות ולפרודוקטיביות שלה? . 13-03-2019 |
| בניית מודל של חברת עולם העתיד מודל העתיד המבוסס על רעיונות על ארגון הנפש:. 24-02-2019 |
| שיעורי אדפטולוגיה בית ספר מקוון אסינכרוני: . 14-10-2018 |
| אודות תמיכה בלמידה מקוונת של Fortnite כלים ליצירת בית ספר מקוון משלך: . 08-10-2018 |
| חברת המיתוסים איך לא להגיע לתחתית האתית כשהמילה המדוברת היא שקר:. 16-09-2018 |
| על ארגון מחדש של המדע האקדמי נעשה ניסיון למצוא כיוונים לפתרון בעיות המדע האקדמי על פי מודל ארגון הנפש:. 05-09-2018 |
| רפלקסים ואוטומטיזם: הכללה זוהי הכללה של הפיתוח האבולוציוני של המנגנונים ליישום תגובות אדפטיביות בתנאים חדשים מרפלקסים מותנים לאוטומטים שנוצרו במודע: |
גודלו הממוצע של אטום נע בין 62 ל-520 פיקומטר בקוטר, אך מכיוון שמדובר בשלושה סדרי גודל קטן מהטווח של 390-700 ננומטר שהעין האנושית יכולה, באופן עקרוני, להבחין בו, התבוננות ישירה באטומים היא בלתי אפשרית פיזית. . קרני אלקטרונים כבר מזמן נחלצו לעזרתו של האדם. אוניברסיטת ויקטוריה בקנדה השיקה זה עתה את מיקרוסקופ האלקטרונים הסורק החזק ביותר בהיסטוריה.
זה נקרא STEHM, שזה ראשי תיבות של סריקההפצהאֶלֶקטרוֹןהולוגרפיהמִיקרוֹסקוֹפּ,ולצעצוע הזה יש רזולוציה של שני פיקומטרים. הוא שוקל שבעה טון (!), גובהו חמישה מטרים ותופס שני מטרים רבועים. ובכן, והכי חשוב, בשביל מה הוא נוצר - הוא יכול לראות עצמים קטנים פי שני מיליון מהעין האנושית.
המכשיר יוצר על ידי Hitachi High Technologies Canada, תוך שימוש בעדשות CEOS מיוחדות לתיקון סטייות. לקח יותר משנה ויותר מ-9 מיליון דולר להתקין ולהקים את המכונה בבונקר המרתף במרכז האוניברסיטאי בוב רייט. להגיד שהציוד מאוד רגיש ועדין זה לא להגיד כלום, רק להסתכל על המצב. המרתף מוקף בשכבת פלדה מגולוונת בעובי 20 סנטימטר ומשובצת בסלע שעליו נשען יסוד המבנה. זה נעשה כדי למזער רעידות סיסמיות. הקירות החיצוניים של החדר עשויים מאלומיניום החוסמים קרינה אלקטרומגנטית, והקירות הפנימיים מכוסים בשכבת חומרים בולמי קול ולוחות קירור השומרים על תנודות טמפרטורה בחדר לא יותר מ-0.1 מעלות לשעה. לחץ החדר נשלט גם כדי להפחית זרמי אוויר שיכולים להשפיע על דיוק התצפיות.
כדי לבחון דגימה תחת מיקרוסקופ, מדענים מניחים את הדגימה במכשיר ויוצאים מהחדר, שולטים במיקרוסקופ מרחוק. המתן מראש עד שזרמי האוויר הנגרמים מנוכחות אנשים בחדר יירגעו כדי שלא ישפיעו על הדיוק. כל זה שווה את התוצאה - מעולם לא הצליח אדם לבחון במדויק חפצים קטנים כל כך.
"מיקרוסקופ STEHM ישמש מגוון של מדענים, מקומיים ובינלאומיים, למגוון פרויקטי מחקר בעלי ערך לאנושות כולה", אומר רודני הרינג, מנהל המחלקה למחקר מיקרוסקופי באוניברסיטת ויקטוריה. "זה מאפשר לנו לראות את העולם הבלתי נראה."
הרינג כבר קבע שיא במיקרוסקופ על ידי צילום אטומי זהב בגודל של עד 35 פיקומטר, תוך שהוא מנצח את השיא הקודם של 49 פיקומטר.
STEHM פולטת קרן אלקטרונים בהירה פי 30 מאשר לכל מיקרוסקופ אלקטרוני אחר על פני כדור הארץ יש פי 2.5 יותר עדשות מאשר מתחרים - עד 50 חלקים. חוקרים יכולים כעת לצפות לא רק במרחבים תוך-אטומיים, אלא גם לראות איזה סוג של אטומים הם, פשוט על ידי השגת התמונות ההולוגרפיות שלהם. הם יוכלו לתפעל מרחוק דגימות באמצעות קרני אלקטרונים כמו פינצטה תת-מיניאטורית.
שמתם לב לשגיאה? בחרו איתו את קטע הטקסט בעזרת העכבר והקש Ctrl-Enter.
תגובה
מדענים מאוניברסיטת מנצ'סטר הכריזו על יצירת המיקרוסקופ האופטי החזק ביותר בעולם. המיקרוסקופ הזה, המכונה "ננוסקופ מיקרוספירה", משתמש בכדורים זעירים של זכוכית קוורץ שקופה אופטית כדי לייצר תמונות. התמונות מעדשות מיקרו אלה מוגדלות לאחר מכן עם מיקרוסקופ אופטי רגיל. הננוסקופ מאפשר למשתמשים לראות עצמים קטנים עד 50 ננומטר ברמות אור רגילות, למעשה קטן פי 20 מחפצים שניתן לראות במיקרוסקופים האופטיים הקונבנציונליים הטובים ביותר.
מיקרוסקופים אלקטרונים כבר מזמן מסוגלים להדמיע עצמים קטנים במיוחד, אך בניגוד למיקרוסקופים אופטיים, מיקרוסקופים אלקטרונים יכולים לראות את הקצוות החיצוניים של עצמים כמו תאים חיים. בעזרת מיקרוסקופ אופטי ניתן להסתכל בתוך התאים, גם ללא שימוש בצביעה מקדימה של האחרונים. פוטנציאלית, מיקרוסקופ ברזולוציה זו יוכל לאפשר למדענים לראות ולצפות בפעולות של וירוסים חיים, מה שיאפשר להם להבין טוב יותר את עקרונות המבנה שלהם ולפתח שיטות יעילות להתמודדות איתם.
בעוד שהננוסקופ כבר קבע שיא ברזולוציה, המדענים מנצ'סטר מאמינים שאין גבול תיאורטי לאופן שבו ניתן להגדיל את הרזולוציה של המיקרוסקופ החדש. וזה יאפשר למדענים לראות אפילו עצמים קטנים וחפצים חיים מבלי להרוס אותם, מה שמבטיח תגליות חדשות לחלוטין בתחומי המדע השונים.