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原子观测分辨率提高两个数量级

  据物理学家组织网近日报道,美国科学家用电子显微镜像素阵列探测器(EMPAD)与更复杂的三维重建算法相结合,将原子观测的分辨率提高了2个数量级并创下新纪录。借助新技术,科学家可以在三维空间中定位单个原子,这对于观察半导体、催化剂和量子材料来说非常重要,且有望应用于生物医学领域。
  2018年,康奈尔大学的大卫·穆勒等人研制了一款高性能探测器,将当时最先进的电子显微镜的分辨率提高了3倍,创下当时最高纪录。尽管这种方法很成功,但它只适用于仅几个原子厚的超薄样品。
  有鉴于此,康奈尔大学团队用EMPAD结合更复杂的算法再次打破了自己的纪录,主要研究人员为该校博士后陈震(音译)。相关论文发表于最新一期的《科学》杂志上。
  穆勒指出,借助新算法,他们能纠正显微镜所有的模糊,将精度提升2个数量级,达到皮米(万亿分之一米)级精度。
  穆勒表示,最新研究创造了新纪录,实际上已成为目前有效观测的分辨率的上限。现在,他们基本上可以用一种非常简单的方法找出原子的位置,这让以前很多无法测量的事物变得可以测量。
  研究人员可以通过使用由较重原子组成的材料或通过冷却样品,再次刷新他们的纪录。但即使在零温度下,原子仍有量子涨落,因此,精度的改善空间并不大。
  陈震等人表示,新技术将使科学家能在三维空间中定位单个原子,还能帮助他们找到特殊结构中的杂质原子,并对这些原子及其振动逐一成像,这对于给半导体、催化剂和量子材料(包括量子计算中使用的材料)成像特别有用。新方法还能给较厚的生物细胞或组织,甚至大脑内突触之间的连接成像。而且,虽然该方法耗时且计算量大,但采用功能更强大的计算机,并与机器学习和效率更快的探测器相结合,可以提高效率。(记者刘霞)

NASAICON探测器发现汤加火山爆发的影响已到达太空当汤加境内的洪阿哈阿帕伊岛海底火山在2022年1月15日爆发时,它向全世界发出了大气冲击波音爆和海啸波。现在,科学家们发现火山的影响也到达了太空。通过分析来自美国宇航局(NASA)我国科学家提出新方法为气候模式预估结果纠偏气候模式是用来预估未来气候变化的工具,提高气候模式预估结果的可靠性,更准确预测未来气候变化,对于人类更好适应和减缓气候变化具有重要意义。日前,针对最新的气候模式模拟的温度过热所造成宇宙中的物质(一)从最小的尺度上看,宇宙中的物质都由基本粒子组成,其中一些基本粒子在各种作用力的影响下聚集起来形成原子和离子。不过在这些常见的物质形式之外,还有其他类型的物质存在。宇宙的大部分质量由科学研究发现汤加火山喷发效应到达太空2022年1月15日,汤加火山爆发时,它向世界各地发出了大气冲击波音爆和海啸波。现在,科学家们发现火山的影响也到达了太空。分析来自NASA的电离层连接探索器(ICON)任务和ESA雷达眼睛保障天舟飞行10日,执行天舟四号货运飞船发射任务的长征七号遥五运载火箭从文昌发射场直冲天际。中国航天科工二院23所(以下简称23所)研制的雷达眼睛,一路密切观察,全程确保其稳定飞行。这双眼睛是曾是全球最大的天眼,花2。6亿修建,如今却杂草丛生锈迹斑斑阿雷西博工程在完成建立之后,阿雷西博射电望远镜也就成为了全球最大的天眼,这个天眼的修建花费了2。6亿,但是,从原来的饱受关注到现在杂草丛生锈迹斑斑,也让人感到唏嘘不已。在历史上,人技不如人?祝融号在火星进入6个月冬眠期,为何NASA毅力号不用?时光飞逝,天问一号已经围绕着火星,在轨运行快600多天了,火星车祝融号也已经在火星上工作了300多个日日夜夜,从传回地球的数据资料来看,已经多达940GB了,可以说,中国首个火星探墨子号卫星实现1200公里地表量子态远程传输人民日报合肥5月11日电(记者徐靖田先进)近日,中国科学技术大学潘建伟院士及其同事彭承志陈宇翱印娟等利用墨子号量子科学实验卫星,首次实现了地球上相距1200公里两个地面站之间的量子与地球相似84的超级地球是什么样?距地球22光年,能移居吗2013年6月25日,德国哥廷根大学的一个天文爱好研究小组发布一则消息称,他们在遥远的宇宙中发现了一颗超级地球,这颗超级地球位于一颗恒星周围的宜居地带。这意味着在宇宙中真的存在着一立夏寒!多地或创近30年来同期新低,地球到底是变暖还是变冷了?2022年地球真的非常异常?怎么气候变化那么复杂,并且在立夏之后,我国又遇到了罕见的气候现象,甚至有人在质疑,我们地球是不是并没有变暖,而是变冷了。到底是地球变暖还是变冷?的确,2事件视界望远镜团队将在周四揭秘银河系的突破性发现据Space报道,事件视界望远镜(EHT)在银河系发现了一些不可思议的东西其团队称之为突破性的东西。但是这个发现到底是什么,我们要到周四(5月12日)才能知道。EHT团队已经在网上
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