Найти тему
Томский политех

Ученые совершенствуют наноскопы

Ученые Томского политехнического университета работают над увеличением разрешения наноскопов и их усовершенствованием.

Долгое время считалось, что оптические микроскопы не достаточно мощные, по сравнению, например, с электронными микроскопами. Все изменили наноскопы, предложенные в 2011 году. В наноскопе изображение получают с помощью маленьких сфер или прямоугольных частиц из кварцевого стекла, это изображение затем увеличивает обычная линза микроскопа.

В наноскоп можно разглядеть объекты, размер которых составляет 50 нанометров, что в 20 раз превышает возможности обычного оптического микроскопа. С их помощью можно изучать живые вирусы (в том же электронном микроскопе нельзя — поток электронов просто убивает их) и внутренности клеток. Эта возможность делает наноскопы крайне перспективными устройствами для биологических исследований. Поэтому ученые из разных стран работают над увеличением разрешения наноскопов и их усовершенствованием.

Изображение в наноскопе формируется «кусочками» — каждая микросфера фиксирует свой участок объекта в одной точке. Поэтому нужно делать или целую матрицу из большого числа сфер, или последовательно передвигать одну сферу, что занимает определенное время.

В качестве решения этой проблемы ученые Томского политехнического университета вместе с коллегами предложили использовать специальную дифракционную решетку с золотыми пластинками. Это оптический прибор, представляющий собой поверхность с большим числом параллельных микроскопических штрихов или выступов. Золотые пластинки создают сразу несколько эффектов (резонанс Фабри - Перо и резонанс Фано), которые помогают увеличить разрешение, по сравнению с обычной дифракционной решеткой.

Теперь полученные при моделировании данные исследователям предстоит подтвердить в ходе экспериментов.

Наука
7 млн интересуются