Ohayo və İllinoys universitetlərinin alimləri rentgen texnologiyasının istifadəsi sayəsində tək atomun heyrətamiz təsvirini əldə edə biliblər. Bu barədə məlumat verilir press-reliz Ohio Universiteti.
X-şüaları 1800-cü illərin sonlarında kəşf edildikdən sonra onlar bir çox sahələrdə mühüm alətə çevriliblər. Bu, çox yüksək enerji və qısa dalğa uzunluğuna malik elektromaqnit şüalanma növüdür və onun maddəyə nüfuz etmə qabiliyyəti şüanı tibb, materialşünaslıq, arxeologiya və astrofizikada təsvirlər üçün çox faydalı edir.
Ənənəvi rentgen aşkarlama üsulları, aşkar edilə bilən bir siqnal yaratmaq üçün rentgen şüalarının nümunədəki bir çox atomla qarşılıqlı təsirinə əsaslanır. Bu, tək bir atomun yaratdığı siqnalın son dərəcə zəif olması ilə əlaqədardır, ona görə də onu fon səs-küyündən ayırmaq çətindir.
X-şüaları ilə işıqlandırıla bilən ən kiçik miqdar üçün əvvəlki standart 10 atom idi və onunla müqayisədə bu nailiyyət inqilabi xarakter daşıyır. Bu, alimlərin və tədqiqatçıların materialları kəşf etmə üsullarında potensial olaraq inqilab edə bilər. Tədqiqat üçün alimlər dəmir və terbium atomunu seçiblər.
Ənənəvi rentgen detektorları, ayrı-ayrı atomlardan rentgen şüaları ilə həyəcanlanan elektronları aşkar etmək üçün əsasən nanoölçülü görüntüləmə və materialın xarakteristikasında istifadə olunan sinxrotron rentgen skan edən tunel mikroskopiyası (SX-STEM) ilə birləşdirilmiş iti metal uc ilə dəyişdirilmişdir.
Sadə dillə desək, SX-STEM alimlərə materialdakı elementləri görmək və onun kimyəvi tərkibini anlamaq üçün rentgen şüalarından istifadə etməyə imkan verir. Bu, atomun nüvəsindəki elektronları həyəcanlandırmaqla (və ya enerji verməklə) baş verir. Elektronlar rentgen şüalarını udub həyəcanlandıqda unikal barmaq izi yaradırlar. Bu iz sayəsində elm adamları öyrənilən materialda olan elementlərin növünü müəyyənləşdirirlər.
Komanda rentgen şüalarının udma spektrlərinin dəmir və terbium atomlarına uyğun unikal imzaları aşkar etdiyini aşkar etdi. Alimlər əlavə olaraq atomların kimyəvi vəziyyətlərini xarakterizə etmək üçün rentgen rezonans tunel (X-ERT) metodundan istifadə etdilər və dominant dəmir atomunu kəşf etdilər.
Maraqlıdır ki, tədqiqatçılar rentgen siqnalının yalnız xüsusi ucluq atomun yaxınlığında yerləşdirildikdə aşkarlana biləcəyini qeyd etdilər. Bu, aşkarlamanın yüksək dərəcədə lokallaşdırıldığını və tədqiqatçıları maraqlandıran atoma yönəldiyini, atomun xassələrinin və davranışının ətraflı səciyyələndirilməsinə və təhlilinə imkan verdiyini təsdiqlədi.
"Bu nailiyyət sinxrotron rentgen şüalarını kvant tunel prosesi ilə birləşdirir və tək atomun rentgen imzasını aşkara çıxarır və sinxrotron rentgen şüalarından istifadə etməklə yalnız bir atomun kvant və maqnit xassələrinin öyrənilməsi də daxil olmaqla bir çox maraqlı tədqiqat istiqamətlərini açır. radiasiya”, - alimlər bildirirlər.
Həmçinin oxuyun: