Оскільки всі нанорозмірні об’єкти є неймовірно малими, їх поверхня не може відображати достатньо світла для того, щоб навіть найчутливіші мікроскопи змогли розрізнити такі деталі, як колір поверхні. Однак тепер ця проблема вирішена за рахунок використання крихітного нанорозмірного “ліхтарика”, здатного сфокусувати досить сильний світловий потік на дуже маленькій ділянці поверхні нанооб’єкта.
Нанорозмірний “ліхтарик” був розроблений групою вчених з каліфорнійського університету в ріверсайді. У ньому використовується світло спеціальної вольфрамової лампи, який фокусується на наконечнику срібного нанопровідника, товщиною всього 5 нанометрів. У таких умовах наконечник сам випускає конічний пучок світла, який є крихітною версією променя світла від звичайного ліхтарика.
Досліджуваний об’єкт поміщається на прозору скляну поверхню трохи нижче кінця срібного нанопровідника. Промінь інтенсивного світла проходить крізь об’єкт, через скло і потрапляє в об’єктив спектрометра, на датчику якого формуються кільцеподібні образи.
Складна математична обробка і аналіз дозволяють відновити весь процес поглинання і заломлення світла на поверхні досліджуваного об’єкта, а отримана таким шляхом інформація використовується в подальшому для відновлення зображення об’єкта в найдрібніших деталях, включаючи і інформацію про колір його поверхні.
Під час випробувань такої технології нанофотозйомки дослідники отримали те, що можна назвати першими в історії кольоровими фотографіяміуглеродних нанотрубок, кольори яких максимально наближені до реальних.
“ключовим моментом у всьому цьому є срібний нанопровід, поверхня якого абсолютно гладка, вона не має виступів навіть розміром в один атом. За рахунок цього все падаюче на поверхню нанопровідника світло фокусується і направляється в одну точку без його розсіювання в різні боки” – пишуть дослідники, – “інакше б це розсіяне світло створило б фоновий шумовий сигнал, який зробив би неможливим проведення зйомки і відновлення інформації про форму об’єкта”.
Вчені сподіваються, що подальший розвиток нового методу освітлення дозволить використовувати його в самих різних областях, в таких, як виробництво наноелектроніки, напівпровідникових матеріалів і квантово-оптичних пристроїв.
ключові слова: освітлення, світло, нанопровідник, срібло, спектрометр, образ, поверхня, колір, об’єкт
першоджерело
інші новини по темі:
Вчені впритул наблизилися до створення “плаща-невидимки”, що працює в …
Лазер робить лампи розжарювання суперяскравими.
Вчені перетворили вуглецеві нанотрубки в крихітні електронно-променеві труб …
Вчені змінили колір поверхні золота
Вчені за допомогою акустичних хвиль змусили світло переміщатися по нанопров …
