Новият квантов микроскоп, разработен от австралийски учени, в действие(снимка: The

Новият квантов микроскоп, създаден от австралийски учени, в деяние
(снимка: The University of Queensland)

Австралийски откриватели демонстрираха квантов микроскоп, който може да пробие главната преграда, налична пред елементарните микроскопи, и да види свръх-малки структури, които нормално са невидими. Устройството „ изстисква ” светлина, с цел да снима изображения с надалеч по-голяма изясненост от до момента вероятното.

Оптичните микроскопи работят посредством лъчение на светлина върху тестът, само че фотоните в тази светлина могат да бъдат случайни, създавайки звук в изображенията, изясняват физиците. Най-простият метод за справяне с казуса е увеличението на интензивността на източника на светлина. Така нараства и броят на фотоните.

Ала в избран миг ярката светлина стартира да вреди на тестът, изключително когато изобразява живи кафези и микроорганизми. Това основава фундаментална граница на разграничителната дарба и чувствителността. Сега обаче откривателите от са намерили метод да заобиколят тази граница, докосвайки се до призрачния свят на квантовата физика.
още по тематиката
Новият микроскоп употребява два лазерни източника на светлина, единият от които се пренасочва през кристал от калиев титанил-фосфат. По създание това основава квантови корелации сред двойки фотони в светлинния лъч. Подходът разрешава на лъчите да връщат повече информация за тестът, в сравнение с „ елементарните ” фотони. Крайният резултат са изображения с по-висока разграничителна дарба от по-ниска активност на светлината.

„ Най-добрите светлинни микроскопи употребяват ярки лазери, които са милиарди пъти по-ярки от Слънцето ”, споделя Уорик Боуен, водещ създател на проучването. „ Крехките биологични системи като човешка клетка могат да оцелеят напълно малко време при такива условия и това е огромна спънка. Квантовото усъвършенстване в нашия микроскоп обезпечава 35 % по-добра изясненост, без да унищожава клетката, което ни разрешава да виждаме дребни биологични структури, които другояче биха били невидими ”.

Учените са тествали техниката върху дрождени кафези и са съумели да видят дребни структури като клетъчната мембрана, цитозола (течността вътре в клетката) и органелите. Всички те се явяват с доста по-голяма изясненост, в сравнение с при множеството микроскопи.

Колкото и да е завладяваща технологията, тя към момента се нуждае от редица усъвършенствания. Екипът споделя, че сравнителното преимущество е релативно малко, а техниката към момента е релативно неефективна, само че с по-нататъшни ограничения за рационализиране въпреки всичко параметрите ще се подобрят с порядъци.