據(jù)美國物理學(xué)家組織網(wǎng)近日報道,美國加利福尼亞大學(xué)圣地亞哥分校物理學(xué)家開發(fā)出一種新型X光顯微鏡,不僅能透視材料內(nèi)部結(jié)構(gòu),而且洞察之細微達到了納米水平。該顯微鏡有助于開發(fā)更小的數(shù)據(jù)存儲設(shè)備,探測物質(zhì)化學(xué)成分,拍攝生物組織結(jié)構(gòu)等。研究論文發(fā)表在《美國國家科學(xué)院院刊》上。
X光納米顯微鏡不是通過透鏡成像,而是靠強大的算法程序計算成像。“這種數(shù)學(xué)運算方法相當復(fù)雜,其原理有點像哈勃太空望遠鏡,就是讓最初看到的模糊圖像變得清晰鮮明。”領(lǐng)導(dǎo)該研究的加州大學(xué)圣地亞哥分校副教授奧里格·夏佩克解釋說,X光探測到物質(zhì)的納米結(jié)構(gòu)后,會生成衍射圖案,計算機按照運算法則將這種衍射圖案轉(zhuǎn)化為可辨認的精細圖像。
“在目前的磁盤表面上,1個磁比特約15納米大小。我們的顯微鏡能直接拍攝到比特位,這對拓展未來的數(shù)據(jù)存儲能力打開了新空間?!闭撐暮现摺⒃撔k妼W(xué)與計算機工程教授、磁記錄研究中心的埃里克·富勒頓說。
此外,該顯微鏡還能用于其他領(lǐng)域。通過調(diào)節(jié)X光的能量,還能用它來觀察材料內(nèi)部有哪些元素,這在化學(xué)上是非常重要的。在生物學(xué)領(lǐng)域,用X光給病毒、細胞及各種不同的組織拍照,要比用可見光拍出來的效果好得多。