Рентгеновские лучи заглядывают под поверхность

Уже известно несколько способов, позволяющих получить изображения отдельных атомов, однако у каждого из них свои ограничения. Трансмиссионные электронные микроскопы позволяют видеть отдельные атомы только в образцах, имеющих толщину порядка 50 нанометров. Сканирующие микроскопы могут видеть атомы только на поверхности вещества.

Кристаллографические технологии позволяют с помощью дифракционных методов получать изображения трехмерной структуры объекта, однако только для кристаллов.

Группа г-на Мяо предложила использовать методику, представляющую собой синтез собственно микроскопии и дифракционной техники. В ней используется источник когерентного рентгеновского излучения, пучок которого падает на исследуемый образец. Для построения изображения производится анализ дифракционной картины отраженного пучка. Благодаря тому, что рентгеновское излучение падает на чрезвычайно малый участок поверхности, отраженное излучение несет информацию только о данной локальной области, а не о всей структуре образца, как при кристаллографии.

В настоящее время микроскоп Мяо позволяет получать двумерные изображения объекта с разрешением порядка 8 нанометров и трехмерные - с разрешением 50 нанометров.

На представленном г-ном Мяо фото сравнивается изображение, полученное с помощью нового рентгеновского микроскопа (внизу), где видны те глубинные структуры, которые не смог обнаружить электронный микроскоп (сверху).

Источник: по материалам журнала Nature.