3D-billeder af små objekter ned til 25 nanometer

Forskere ved Paul Scherrer Institute og ETH Zürich (Schweiz) har skabt 3D -billeder af små objekter, der viser detaljer ned til 25 nanometer. Udover formen, forskerne fastslog, hvordan bestemte kemiske elementer blev fordelt i deres prøve, og om disse grundstoffer var i en kemisk forbindelse eller i deres rene tilstand.

Målingerne blev udført på den schweiziske lyskilde ved Paul Scherrer -instituttet ved hjælp af en metode kaldet fasetomografi. Som ved andre typer tomografi, her lyser røntgenstråler gennem prøven fra forskellige retninger for at give billeder fra mange perspektiver. Disse billeder kombineres ved hjælp af et computerprogram til at give et 3D -billede.

Metoden blev demonstreret ved hjælp af en fodboldlignende struktur kaldet en "buckyball", kun 6 tusindedele af en millimeter på tværs, som blev fremstillet med den nyeste 3D -laserteknologi. Ud over at vise objektets form, metoden gjorde det muligt for forskerne at lokalisere et specifikt kemisk element (kobolt) og udlede yderligere information om miljøet i dets atomer. De brugte det faktum, at forskellige elementer interagerer forskelligt med lys af forskellige energier, som forskellige farver i synligt lys, giver dem mulighed for at se fordelingen af ​​et specifikt element i prøven.

At kunne skelne forskellige elementer og deres forbindelser på nanometerskalaen i tre dimensioner er yderst relevant i udviklingen af ​​nye elektroniske og magnetiske dele eller mere effektive katalysatorer til den kemiske industri.