美国纽约大学研究人员开发了一项创新技术。该技术使人能够以前所未有的方式窥视晶体结构,仿佛赋予人眼X射线般的超能力。这项名为“晶莹剔透法”的新技术,将透明粒子、显微镜与激光技术相结合,使科学家能够看到构成晶体的每个单元,并据此创建出动态三维模型。相关论文3日发表于《自然·材料》杂志上。
新技术使科学家能够看到构成胶体晶体的每个粒子并创建动态三维模型。图片来源:美国纽约大学
为了深入研究晶体,许多科学家将目光投向胶体粒子组成的晶体。这些粒子非常小,直径通常在一微米左右。但相较于原子,它们又大很多,因此更容易在显微镜下观察。
此次,研究人员致力于开发一种方法,以可视化晶体内部的构建块。他们首先创建了透明的胶体颗粒,并添加了染料分子来做标记,从而在显微镜下可用荧光区分每个颗粒。
但仅靠显微镜还不够,研究人员转向了共聚焦显微镜成像技术。该技术利用激光束扫描材料,从染料分子中产生有特定的荧光。这不仅能够揭示晶体的每个二维平面,还能将这些平面堆叠起来,构建出三维数字模型,并精确确定每个粒子的位置。这些模型可以旋转、切片和拆解,从而揭示晶体内部任何潜在缺陷。
在静态晶体中,他们用该技术观察了晶体孪生现象。此外,这项技术还允许科学家在晶体变化时对其进行可视化。例如,当晶体熔化时会发生什么?粒子会重新排列吗?缺陷会移动吗?在一项实验中,研究人员熔化了一种具有矿物盐氯化铯结构的晶体。他们发现,缺陷是稳定的,并未如预期那样四处移动。
为了验证静态和动态晶体的实验,研究人员使用计算机模拟来创建具有相同特征的晶体,并证实这一方法可准确捕捉晶体内部情况。这一突破性技术有望为构建更优质的晶体和开发与光相互作用的光子材料铺平道路。
未来,人工智能或将帮助科研工作者跳过文献检索、粗读的过程,直接找到需要的文献,大幅提升科研工作者的文献阅读效率。 当地时间12月17日,美国国家航天航空局(NASA)发表声明称,受不利的天气情况影响,美国国家航天航空局和太空探索技术公司(Spa 科技日报北京12月19日电 (记者马爱平)19日,记者从中国农业科学院茶叶研究所获悉,该所茶叶质量与风险评估创新团队首创了 ·星河动力C及C+轮融资11亿元人民币,资金将用于智神星一号可重复使用液体运载火箭技术研发以及相关生产、试验和发 ■本报记者 冯丽妃 日本当地时间1月1日16时10分,日本西海岸石川县能登半岛发生7.6级地震,震源深度30公里。 截至 问:据媒体报道,一名中国留学生在美国犹他州疑似遭遇绑架。中国使馆能否证实此事并介绍情况? 答:中国驻美国大使馆高度重视 。本文链接:“透视”晶体内部结构,为开发新光子材料开辟新路http://www.sushuapos.com/show-11-6769-0.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。
下一篇: “在我们这个领域,成为世界级专家很容易”