Новый высокоэффективный зонд может фокусировать белый свет в пятно размером 6 нанометров

Ученые разработали новые материалы для электроники следующего поколения, настолько крошечные, что они не только неотличимы при плотной упаковке, но и не отражают достаточно света, чтобы показать мелкие детали, такие как цвета, даже с помощью самых мощных оптических микроскопов. Об этом сообщает портал Phys.org.

Под оптическим микроскопом углеродные нанотрубки выглядят сероватыми. Неспособность различать мелкие детали и различия между отдельными частями наноматериалов затрудняет для ученых исследование их уникальных свойств и поиск способов усовершенствования веществ для промышленного использования.

В новом отчете в журнале Nature Communications исследователи из Калифорнийского университета в Риверсайде описывают революционную технологию визуализации, которая сжимает свет лампы в пятно нанометрового размера. Она держит этот свет на конце серебряной нанопроволоки и помогает выявлять ранее невидимые детали, включая цвета.

Прогресс, улучшающий разрешение цветных изображений до беспрецедентного уровня в 6 нанометров, поможет ученым увидеть наноматериалы достаточно подробно, чтобы сделать их более полезными в электронике и других приложениях.

Минг Лю и Руосюэ Ян, доценты инженерного колледжа Марлана и Розмари Борн в Калифорнийском университете в Риверсайде, разработали этот уникальный инструмент с помощью методики суперфокусировки. Метод использовался в их предыдущей работе для наблюдения колебаний молекулярных связей с пространственным разрешением в один нанометр без необходимости использования какой-либо фокусирующей линзы.

Ученые модифицировали инструмент для измерения сигналов, охватывающих весь видимый диапазон длин волн, который можно использовать для передачи цвета и изображения электронных полосовых структур объекта, а не только колебаний молекул. Инструмент сжимает свет от вольфрамовой лампы в серебряную нанопроволоку с почти нулевым рассеянием или отражением, где он переносится колебательной волной свободных электронов на поверхность серебра.