Một nhóm các nhà vật lý từ Đại học Quốc gia Úc (ANU) và Đại học Adelaide đã công bố rằng bằngphát triển nguồn sáng mới sử dụng hạt nano, họ sẽ có thể quan sát thế giới của những vật thể cực nhỏ nhỏ hơn sợi tóc người hàng nghìn lần, Điều này hứa hẹn sẽ dẫn đến những bước tiến lớn trong y học và các công nghệ khác.
Nghiên cứu có thể có tác động lớn đến khoa học y tế vì nó cung cấp giải pháp hiệu quả về chi phí để phân tích các vật thể nhỏ mà trước đây không thể "nhìn thấy" bằng kính hiển vi và công trình cũng có thể mang lại lợi ích cho ngành công nghiệp bán dẫn bằng cách cải thiện kiểm soát chất lượng của chip máy tính. chế tạo.
Công nghệ ANU sử dụng các hạt nano được thiết kế cẩn thận để tăng tần số ánh sáng mà máy ảnh và các công nghệ khác nhìn thấy lên gấp bảy lần. Các nhà nghiên cứu cho biết "không có giới hạn" về tần số ánh sáng có thể được tăng lên bao xa. Tần số càng cao, các vật thể chúng ta nhìn thấy với nguồn sáng càng nhỏ.
Công nghệ chỉ cần một hạt nano duy nhất để hoạt động, có thể được áp dụng cho kính hiển vi, giúp các nhà khoa học phóng to thế giới của các vật thể siêu nhỏ với độ phân giải gấp 10 lần kính hiển vi thông thường. Điều này sẽ cho phép các nhà nghiên cứu nghiên cứu các vật thể quá nhỏ để nhìn thấy, chẳng hạn như cấu trúc bên trong của tế bào và từng loại virus. Khả năng phân tích các vật thể nhỏ như thế này có thể giúp các nhà khoa học hiểu rõ hơn và chống lại một số bệnh và tình trạng sức khỏe.
"Kính hiển vi truyền thống chỉ có thể nghiên cứu các vật thể lớn hơn một phần mười triệu mét. Tuy nhiên, nhu cầu ngày càng tăng trong nhiều lĩnh vực, bao gồm cả lĩnh vực y tế, để có thể phân tích các vật thể nhỏ nhỏ bằng một phần tỷ mét ", tác giả từ "Công nghệ của chúng tôi có thể giúp đáp ứng nhu cầu này," tác giả chính, Tiến sĩ Anastasiia Zalogina, từ Trường Nghiên cứu Vật lý của Đại học Quốc gia Úc và Đại học Adelaide, cho biết.
Các nhà nghiên cứu cho biết công nghệ nano được phát triển tại Đại học Quốc gia Úc có thể giúp tạo ra một thế hệ kính hiển vi mới có thể tạo ra những hình ảnh chi tiết hơn.
Tiến sĩ Zalogina cho biết: "Các nhà khoa học muốn tạo ra hình ảnh phóng đại cao của một vật thể có kích thước nano cực nhỏ thì không thể sử dụng kính hiển vi ánh sáng thông thường. Thay vào đó, họ phải dựa vào kính hiển vi siêu phân giải hoặc sử dụng kính hiển vi điện tử để nghiên cứu những vật thể siêu nhỏ này". chậm và rất đắt, thường có giá hơn 1 triệu đô la. Một nhược điểm khác của kính hiển vi điện tử là nó có thể làm hỏng các mẫu tinh tế đang được phân tích, điều này được giảm thiểu bằng kính hiển vi ánh sáng." ."
Mặc dù mắt của chúng ta không thể phát hiện ra tia hồng ngoại và tia cực tím, nhưng chúng ta có thể "nhìn thấy" chúng thông qua máy ảnh và các công nghệ khác. Đồng tác giả, Tiến sĩ Sergey Kruk, cũng từ Đại học Quốc gia Úc, cho biết các nhà nghiên cứu quan tâm đến việc tiếp cận ánh sáng tần số rất cao, còn được gọi là 'cực tím'. Chúng ta có thể nhìn thấy những vật nhỏ hơn với ánh sáng tím hơn là với ánh sáng đỏ. Và với nguồn sáng cực tím, chúng ta có thể nhìn thấy nhiều hơn những gì có thể với kính hiển vi thông thường ngày nay.
Tiến sĩ Sergey Kruk cho biết công nghệ ANU cũng có thể được sử dụng trong ngành công nghiệp bán dẫn như một biện pháp kiểm soát chất lượng để đảm bảo quy trình sản xuất hợp lý. "Chip máy tính được tạo thành từ các thành phần rất nhỏ, với các tính năng có kích thước gần bằng một phần tỷ mét. Trong quá trình sản xuất chip, điều quan trọng là các nhà sản xuất phải sử dụng các nguồn ánh sáng cực tím cực nhỏ để theo dõi quá trình trong thời gian thực nhằm chẩn đoán sớm. câu hỏi, nó sẽ rất hữu ích."
Bằng cách này, các nhà sản xuất có thể tiết kiệm tài nguyên và thời gian sản xuất chip kém hơn, do đó tăng năng suất sản xuất chip. Người ta ước tính rằng cứ mỗi 1% tăng sản lượng sản xuất chip máy tính sẽ tiết kiệm được 2 tỷ USD.
"Ngành công nghiệp quang học và quang điện tử đang phát triển mạnh của Úc, được đại diện bởi gần 500 công ty và với hoạt động kinh tế trị giá khoảng 4,3 tỷ đô la, định vị hệ sinh thái công nghệ cao của chúng tôi để nắm lấy các nguồn sáng mới và tiếp cận các lĩnh vực mới của ngành công nghệ nano và nghiên cứu thị trường toàn cầu," Tiến sĩ. Serge Kruk.
Công trình được thực hiện bởi nhóm nói trên với sự cộng tác của các nhà nghiên cứu từ Đại học Brescia, Arizona và Hàn Quốc.
