Международная команда исследователей впервые применила рентгеновские лучи для характеристики свойств отдельного атома. Этот метод может быть использован для изучения материи на уровне мельчайших строительных блоков.
Распределение длин волн рентгеновских лучей сравнимо с размером атома. Существует несколько методов воздействия рентгеновских лучей на материал, чтобы рассмотреть его в микромасштабах. Один из них: синхротронное рентгеновское излучение, при котором электроны ускоряются по круговой траектории и начинают ярко светиться.
Прогуляться по МКС и исследовать микромир
Как наука стирает границы между виртуальностью и реальностью?Авторы новой научной работы объединили синхротронное рентгеновское излучение с методом микроскопии. Такой подход позволил им получить изображения атомного масштаба.
Ученые исследовали свойства одного атома железа. В эксперименте задействовали проводящий зонд с острым наконечником, который взаимодествовал с электронами исследуемого материала в процессе, известном как «квантовое туннелирование».
«Усиленное рентгеновское излучение возбуждает образец, и игольчатый детектор собирает полученные фотоэлектроны», – пояснили авторы.
В ходе испытаний в рентгеновском спектре проявились темные полосы, соответствующие длинам волн, поглощаемым железом и тербием. Спектры поглощения можно было проанализировать, чтобы определить химические состояния атомов.
Ученые также отметили, что рентгеновский сигнал от железа проявлялся лишь тогда, когда наконечник зонда располагался точно над атомом железа и в непосредственной близости к нему. По словам экспертов, это связывает синхротронные рентгеновские лучи с процессом квантового туннелирования, сообщает Nature.
Ранее сообщалось, что ученые впервые воссоздали в лаборатории солнечные корональные петли. Для этого использовали аппарат, превращающий электрические разряды в плазму.
