Атом під впливом лазерного променя: Як науковці змогли перевершити обмеження дифракції світла.

Причина полягала в основах: світло незмінно веде себе як хвиля, і фізично неможливо "втиснути" таку хвилю в область, меншу за її власну довжину. Ця перешкода, що отримала назву дифракційної межі, надійно захищала мікросвіт від спостереження людського ока. Проте команда з Регенсбурзького університету вирішила, що ці правила можна змінити, повідомляє Interesting Engineering.

Науковці-фізики використали стандартний лазер і металевий зонд з неймовірно гострим вістрям, яке можна порівняти з лезом бритви. Результати їхньої роботи вразили всіх: їм вдалося досягти роздільної здатності в 0,1 нанометра. Для кращого уявлення — це фактично означає можливість спостереження за простором між атомами. Валентин Бергбауер, один із творців цього наукового досягнення, не може стримати захоплення: їм вдалося перевершити межі звичайної оптики і зафіксувати об'єкти, які у 100 тисяч разів менші за те, що можуть побачити традиційні лінзи.

Уся суть успіху прихована на самому кінці голки. Коли її піднесли до матеріалу на відстань, меншу за розмір атома, система згенерувала несподівано сильний сигнал. Виявилось, що тут вступає в гру чиста квантова фізика. Навіть без безпосереднього контакту електрони починають "тунелювати" — перестрибуючи через порожнечу між голкою і зразком. Світло лазера просто підбурює цей потік частинок, змушуючи їх функціонувати як мікроскопічна антена.

"Ми більше не змушені прагнути зосередити промінь у недосяжній точці. Натомість, ми просто фіксуємо рух електронів, що знаходяться у рамках одного атома," -- зазначає Бергбауер.

Найбільш іронічно те, що для такої революції не знадобилися космічно дорогі імпульсні лазерні установки. Вчені обійшлися базовим обладнанням, а це означає, що вже скоро цей метод з'явиться в кожній другій лабораторії світу, назавжди змінивши наше уявлення про нанотехнології.