123排行榜,探索世界,了解各类奇异学识!

美国科学家使用X射线纳米技术给原子拍照(精度已达到10纳米)

时间:2023-09-01

美国能源部DOE阿贡国家实验室领导的一组科学家发明了一种新方法,用于提高硬X射线纳米断层摄影的分辨率纳米摄影是纳米尺度上的X射线成像,相比之下,人类

TIPS:本文共有 603 个字,阅读大概需要 2 分钟。

现在,美国科学家们正在努力提高X射线技术的图像分辨率,其中一种方法是X射线断层扫描,它可以对材料内部进行无创成像,例如,如果你想绘制一个复杂的微电路,或者在不破坏样本的情况下追踪大脑中的神经元生物电信号,你需要X射线断层扫描。

美国能源部DOE阿贡国家实验室领导的一组科学家发明了一种新方法,用于提高硬X射线纳米断层摄影的分辨率(纳米摄影是纳米尺度上的X射线成像,相比之下,人类头发的平均宽度为100000纳米,一般来说,一个原子的直径是0.1纳米)该团队利用先进光子源APS的强大X射线束构建了一个高分辨率X射线显微镜,并创建了新的计算机算法来补偿在微小尺度上遇到的问题。使用这种方法,科学家们获得了低于10纳米的分辨率。

“现在我们已经达到了10纳米分辨率的水平,我们为纳米断层摄影开发了这种技术,因为我们可以比其他方法更快地获得10纳米范围内的3D信息,但光学和算法也适用于其他X射线技术。”阿贡X射线科学部门XSD光学组的物理学家说到。

除此之外,该团队能够利用X射线的独特特性,在大约一小时内获得高分辨率3D图像。但即使是这些图像也没有达到预期的分辨率,因此科学家们设计了一种新的计算机驱动技术来进一步改进它们。该团队试图纠正的主要问题原子共振,在这么小的尺度下,如果原子振动,哪怕是几纳米,或者如果X射线束光粒子导致样品本身发生了哪怕是最轻微的变化,图片也会出现运动伪影,这会使后续分析变得更加困难。

我们转型不易,新知识内容立足于正能量、实用,觉得《美国科学家使用X射线纳米技术给原子拍照(精度已达到10纳米)》对你有帮助,请留言收藏!

本内容不代表本网观点和政治立场,如有侵犯你的权益请联系我们处理。
网友评论
网友评论仅供其表达个人看法,并不表明网站立场。
显示评论内容(1)
  1. 星芯草的微笑2023-10-20 04:18星芯草的微笑[新疆网友]103.41.142.242
    这真是令人难以置信的科技突破!X射线纳米技术的精度已经到了10纳米,简直太厉害了!
    顶3踩0
相关阅读
最新研究:以创纪录的分辨率看到了原子(是如何看到的)

最新研究:以创纪录的分辨率看到了原子(是如何看到的)

...一米)精度的超高精度图像,从而最大限度地实际看到了原子。叠层成像术(ptychography)是一种显微成像的计算方法。它通过处理许多从目标物体上散射出来的相干干涉图样来生成图像。它的定义特征是平移不变性,这意味着干...

2023-08-11 #自然地理

直径0.1纳米的细线快速切过人体(会造成伤害还是无事发生)

直径0.1纳米的细线快速切过人体(会造成伤害还是无事发生)

...我们的身体,也大概率不会造成任何伤害。并且在分子和原子之间还存在着“范德瓦尔斯力”,这是一种分子尺度下的相互吸引力。假如人体在瞬间被这根0.1纳米的线“切割”成了两半,分子间作用力也可以保证身体不会断成两...

2023-06-29 #自然地理

原子图像分辨率再次被刷新(微观世界也要进入高清时代)

原子图像分辨率再次被刷新(微观世界也要进入高清时代)

...显微工具,扫描隧道显微镜可以让科学家观察和定位单个原子,它具有比它的同类原子力显微镜更加高的分辨率。此外,扫描隧道显微镜在低温下(4K)可以利用探针尖端精确操纵原子,因此它在纳米科技既是重要的测量工具又...

2023-08-03 #自然地理

X光可直接“书写”出高温超导电路

X光可直接“书写”出高温超导电路

据报道,英国伦敦大学纳米技术中心和意大利罗马第一大学物理学家联合开发出一种X光光刻电路技术,用X光照射直接将电路“书写”在特殊材料上,形成高温超导微电路。这种产生和控制微小超导结构的技术不仅能带来全新的...

2023-01-06 #自然地理

新型电子束光刻技术:将电子“聚焦”的量子器件

新型电子束光刻技术:将电子“聚焦”的量子器件

...在梦想能够从头到尾地发明一种新材料,从而选择将哪些原子运用于对感兴趣的特性进行工程设计的位置。科学家现在创造了一种新技术,能够将电子模式“素描”到可编程的量子材料中,如铝酸镧/钛酸锶或(LAO / STO)。使用...

2023-01-30 #自然地理

“超超声波”精度提高上百倍(可“倾听”细胞的声音)

“超超声波”精度提高上百倍(可“倾听”细胞的声音)

...的能力,可精确到阿米(attometer,10-18米,相当于千分之一原子核的宽度),原先旨在用于新的量子技术上,但是他们将其用在了超声波感应上。Bowen表示,这种新的感应器敏感度比现有技术提升了上百倍,可测量到重力对一个病毒...

2023-09-20 #未解之谜

铜原子那么微小 是怎么观察到的(使用电子观察)

铜原子那么微小 是怎么观察到的(使用电子观察)

我们都知道原子是一个非常小的粒子,但是它到底有多小呢?我们来做一个简单的计算,看看每克铜中有多少个铜原子。,一摩尔铜含有大约6.02 x 10^23的铜原子,由此我们可以计算出每克大约有95万亿铜原子。原子如此之小,仅仅...

2023-08-05 #猎奇八卦

新技术实现逐个产生相同光子

新技术实现逐个产生相同光子

...材料,它们由光刻技术制造,自然带有变化性,不可能在原子层面达到完全相同的效果,因此生成的光子各不相同。这个研究组采用了一种不一样的办法:在一层石墨烯上覆盖一层很薄的半导体材料薄膜,并向薄膜加入规律性分...

2023-09-30 #未解之谜