Физики расширяют возможности микроскопов за дифракционные пределы

Исследователи из Сиднейского университета разработали новаторский метод получения изображений со сверхвысоким разрешением без суперлинзы, предлагая потенциальные достижения в различных областях: от медицинской визуализации до аутентификации произведений искусства.

Физики расширяют возможности микроскопов за дифракционные пределы

С момента открытия Антони ван Левенгуком мира бактерий с использованием микроскопа в конце 17-го века ученые стремились исследовать мир мельчайших объектов. Но существуют ограничения, связанные с тем, насколько близко можно приблизиться к объекту с помощью традиционных оптических методов. Это известно как "дифракционный предел" и обусловлен тем, что свет ведет себя как волна. Согласно этому пределу, изображение, создаваемое светом, никогда не может быть меньше половины длины волны света, используемой для наблюдения объекта.

Многие попытки преодолеть этот предел, включая использование "суперлинз", сталкивались с серьезными ограничениями и потерей изображения. Однако физики из Сиднейского университета разработали новый метод для достижения "суперлинзирования" с минимальными потерями, позволяя преодолеть дифракционный предел почти в четыре раза. Они добились этого, полностью исключив использование суперлинзы. Исследование описывает этот метод и его потенциальное влияние на улучшение микроскопии высокого разрешения.

Этот метод обещает значительное улучшение микроскопии во многих областях, включая медицину, археологию, судебную экспертизу и диагностику рака. Он открывает новые пути для визуализации объектов с высоким разрешением без серьезных искажений.

По словам доктора Алессандро Туниса, ведущего автора исследования:

Теперь у нас есть практический метод для достижения суперлинзирования без использования суперлинзы. Мы разместили световой зонд на некотором расстоянии от объекта и собрали данные с высоким и низким разрешением. Это позволяет сохранить высокоразрешающие данные, минимизируя воздействие зонда на них.

Предыдущие методы суперлинзирования обычно сосредотачивались на высокоразрешающих данных, но пренебрегали данными с низким разрешением. Однако новый метод позволяет сохранить информацию с высоким разрешением и использовать методы последующей обработки для фильтрации данных с низким разрешением.

Эта технология использует свет терагерцовой частоты, что делает ее особенно полезной для исследования биологических образцов и визуализации рака. Метод также может быть применен в различных областях, где высокоразрешающая оптическая микроскопия важна.

Читайте также

ИИ открыл тайны британского мореплавания

ИИ открыл тайны британского мореплавания

Сахар в красном мясе повышает риск диабета на 63%

Сахар в красном мясе повышает риск диабета на 63%

Ежедневное употребление черники может влиять на настроение

Ежедневное употребление черники может влиять на настроение

Гигантская кувшинка Victoria colombiana видна из космоса из-за размера листьев

Гигантская кувшинка Victoria colombiana видна из космоса из-за размера листьев

Учёные обнаружили, что мозг готовится к прикосновениям и изображениям ещё до их появления

Учёные обнаружили, что мозг готовится к прикосновениям и изображениям ещё до их появления

От високосной секунды хотят отказаться уже в 2027 году из-за угрозы компьютерных сбоев

От високосной секунды хотят отказаться уже в 2027 году из-за угрозы компьютерных сбоев

Неандерталец погиб 75 000 лет назад от удара копьем

Неандерталец погиб 75 000 лет назад от удара копьем

Зрачки человека расширяются в зависимости от его мыслей

Зрачки человека расширяются в зависимости от его мыслей

Почему невозможно создать абсолютно точную карту Земли, Луны или Марса?

Почему невозможно создать абсолютно точную карту Земли, Луны или Марса?

Обзор iPhone 18 Pro Max: Apple A20 Pro, переменная диафрагма и лучшая автономность в истории серии

Обзор iPhone 18 Pro Max: Apple A20 Pro, переменная диафрагма и лучшая автономность в истории серии

Оптические иллюзии Парфенона оказались мифом

Оптические иллюзии Парфенона оказались мифом

Что происходит с физикой, когда вы прыгаете в вагоне поезда?

Что происходит с физикой, когда вы прыгаете в вагоне поезда?

«Черный ящик»: как устроен главный свидетель авиакатастроф и почему его нельзя заменить облаком

«Черный ящик»: как устроен главный свидетель авиакатастроф и почему его нельзя заменить облаком

Anthropic предложила закон, позволяющий блокировать опасные модели ИИ до их выпуска

Anthropic предложила закон, позволяющий блокировать опасные модели ИИ до их выпуска

Китайские космонавты собрали урожай риса на орбите и начали выращивать второе поколение

Китайские космонавты собрали урожай риса на орбите и начали выращивать второе поколение

Гибель звезды помогла астрономам обнаружить блуждающую чёрную дыру вдали от центра галактики

Гибель звезды помогла астрономам обнаружить блуждающую чёрную дыру вдали от центра галактики