利用阿秒级超短脉冲可对运动中的电子成像（示意图）。图片来源：美国科学促进会网站
科技日报北京8月21日电（记者张梦然）电子的运动速度极快，一秒钟内就能绕地球好几圈。美国亚利桑那大学团队开发出一款世界上最快的阿秒显微镜，能做到抓拍运动电子的定格图像。该显微镜将为物理学、化学、生物工程、材料科学等领域带来突破。研究成果发表在最新一期《科学进展》杂志上。
透射电子显微镜可将物体放大到实际尺寸的数百万倍。这种显微镜不使用可见光，而是将电子束引导穿过研究样本。电子与样本之间的相互作用被镜头捕捉，并由相机传感器检测，以生成样本的详细图像。
利用这些原理的超快电子显微镜，使用激光产生脉冲电子束。这种技术大大提高了显微镜的时间分辨率，即测量和观察样本随时间变化的能力。在这些超快显微镜中，透射电子显微镜的分辨率不是依靠相机快门速度来决定，而是由电子脉冲的持续时间决定。
为了看到定格的电子，研究团队首次生成了1阿秒的电子脉冲，其速度与电子移动速度一样快，从而提高了显微镜的时间分辨率，就像高速摄像机捕捉到原本不可见的运动一样。
在新显微镜中，强大的激光被分裂并转换成两部分，一个非常快的电子脉冲和两个超短的光脉冲。第一个光脉冲称为泵浦脉冲，它将能量输送到样品中，使电子移动或发生其他快速变化；第二个光脉冲称为光门控脉冲，它的作用类似于门，通过创建一个短暂的时间窗口来生成门控的单个阿秒电子脉冲。因此，门控脉冲的速度决定了图像的分辨率。通过仔细同步这两个脉冲，团队可控制电子脉冲对样品的探测，从而首次使用显微镜拍到运动中的电子。
广东省科学院生态环境与土壤研究所研究员刘芳华团队在电能微生物和水铁矿促进产氢机制方面取得新进展。近日，相关成果先 就在ChatGPT推出一周年前夕，其开发机构OpenAI经历了一场令人瞠目的高层“地震”。联合创始人之一的首席科学家伊利亚 美国哈佛大学校长克洛迪娜·盖伊当地时间1月2日发表声明，宣布辞去哈佛大学校长一职。 盖伊在声明中说，她 ·“这项研究似乎说明，长期生活在食品不安全的状况中所带来的危害是没那么容易逆转的。研究也表明，对于那些因 科技日报讯 （记者张佳欣）当有人开始哭泣时，其他人常常会感到同情和关心，但其背后的生物学原因不仅仅是激发了同情心。据 文｜卜金婷 田瑞颖 《自然》近日发文警告，对人工智能（AI）的不当使用或将催生大量不可靠或无用的研究，导致可重复性 。本文链接：突破时间分辨率极限，阿秒显微镜可抓拍运动电子图像http://www.sushuapos.com/show-11-10283-0.html
声明：本网站为非营利性网站，本网页内容由互联网博主自发贡献，不代表本站观点，本站不承担任何法律责任。天上不会到馅饼，请大家谨防诈骗！若有侵权等问题请及时与本网联系，我们将在第一时间删除处理。
上一篇： 禽流感如何跨越物种传播