Optisten mikroskooppien mahdollisuudet lisääntyivät nanopartikkeli-resonaattorien avulla

Australian National Universityn tutkijat käyttävät nanomittakaavan resonaattoreita

pienten esineiden tutkimiseen suunniteltujen valonlähteiden luominen. Teknologiaa voidaan käyttää lääketieteellisessä tutkimuksessa ja puolijohdeteollisuudessa.

Perinteiset valomikroskoopit pystyvät tutkimaanvain esineitä, jotka eivät ole suurempia kuin metrin kymmenesmiljoonasosa, tutkijat selittävät. Monimutkaisemmat tutkimukset edellyttävät ultrakorkean resoluution mikroskopian tai elektronimikroskopian käyttöä, jotka ovat kalliita ja hitaita tekniikoita.

Tutkijat käyttävät resonaattoreitalisää valon värähtelyjen taajuutta optisessa mikroskoopissa ja vastaavasti tarkkaile pienempiä esineitä. Valosäteet, jotka havaitsemme sateenkaaren eri väreinä, ovat sähkömagneettisia aaltoja, jotka värähtelevät eri taajuuksilla: matalasta (punaisesta) korkeaan (violetti).

Säteilytaajuuden muuttaminen resonaattorilla. Kuva: Anastasiia Zalogina et ai., Science Advances

Tutkijat ehdottavat taajuuden lisäämistääärimmäinen ultravioletti: niin korkeataajuisilla aalloilla on lyhyempi aallonpituus ja vastaavasti ne voivat "näyttää" pieniä esineitä. Koesarjassa tutkijat osoittivat, että pieni, muotoiltu alumiinigalliumarsenidi (AlGaAs) -resonaattori lisäsi kameroiden ja muiden instrumenttien havaitseman säteilyn taajuutta jopa seitsemän kertaa.

Tutkijat huomauttavat, että nämä lähteetäärimmäistä ultraviolettisäteilyä voidaan käyttää esimerkiksi puolijohdeteollisuudessa. Pienten sirujen tuotannossa he voivat seurata ja diagnosoida mahdollisia ongelmia reaaliajassa. Lisäksi niillä voidaan tutkia solujen, virusten ja muiden pienten biologisten rakenteiden rakennetta.

Lue lisää:

Lapsuudessa eronneet karhut yhdistyivät: eläintarha kertoi, kuinka kaikki meni

Valo varhaisessa universumissa: uusi teoria muuttaa tapaa, jolla se oli

Katso mitä tapahtui Merkuriukselle, kun se oli mahdollisimman lähellä aurinkoa