روشی جدید برای اندازه‌گیری میادین‌ نوری نانو ساختار یافته

فیزیکدانان و شیمیدانان "دانشگاه مونستر"(University of Münster) آلمان در مطالعه اخیرشان روشی نوین برای اندازه‌گیری میدان نانو ساختار یافته نور(nano-structured light fields) ابداع کرده‌اند.

کد خبر: ۱۲۴۲۳۴۶

تاریخ: ۰۳ مهر ۱۳۹۸ - ۱۳:۱۷

به گزارش خبرگزاری دانا و به نقل از ساینس‌دیلی، فیزیکدانان و شیمیدانان آلمانی با همکاری یکدیگر موفق به ایجاد یک تکنیک به نام "برش‌نگاری نانو"‌(nano-tomographic) شده‌اند که این روش آنها را قادر می‌سازد تا خصوصیات نامرئی میدان‌های نانو ساختار یافته را در کانون یک لنز تشخیص دهند. چنین روشی ممکن است به ایجاد مناظر نوری نانو ساختار یافته کمک کند و به عنوان ابزاری کاربردی در ماشین‌کاری مواد، انبرک نوری یا تصویربرداری با وضوح بالا مورد استفاده قرار گیرد.
نور لیزری ساختار یافته قبلاً کاربردهای مختلفی داشته است. این ابزار برای ماشین‌کاری دقیق، به دام انداختن و دستکاری مواد یا حرکت تعریف شده از ذرات کوچک یا محفظه‌های سلولی و همچنین افزایش پهنای باند برای محاسبات هوشمند نسل بعدی مناسب است.

اگر این ساختارهای نوری کاملاً توسط یک لنز متمرکز شوند، مانند یک ذره‌بین که از آن به عنوان شیشه سوزنده استفاده می‌شود، مناظر نوری سه‌بعدی بسیار شدید شکل گرفته و باعث افزایش وضوح برنامه‌های نام برده می‌شود.

با این حال، همه این میدان‌های نانو به خودی خود نمی‌توانند اندازه‌گیری شوند، زیرا اجزای سازنده که برای تکنیک‌های اندازه‌گیری معمولی نامرئی هستند به سختی تشکیل می‌شوند. تاکنون عدم وجود روش‌های مناسب اندازه‌گیری مانع از دستیابی به مناظر نوری نانو ساختار شده به عنوان ابزاری برای ماشین‌کاری مواد، انبرک نوری یا تصویربرداری با وضوح بالا شده است.

طی این مطالعه پروفسور دکتر "کرنلیا دنز"(Cornelia Denz) فیزیکدان "موسسه داروسازی و فیزیک کاربردی"(Institute of Applied Physics and chemist) و پروفسور دکتر "بارت جان راوو"(Bart Jan Ravoo) از "مرکز علوم نانو سافت در دانشگاه مونستر(آلمان)" (Center for Soft Nanoscience at the University of Münster) با موفقیت یک تکنیک برش‌نگاری نانو تهیه کردند که قادر است خصوصیات نامرئی زمینه‌های نانو ساختار یافته را در کانون یک لنز بدون نیاز به الگوریتم های تجزیه و تحلیل پیچیده یا پردازش داده‌ها تشخیص دهد.

برای این منظور ، پژوهشگران دانش خود را در زمینه نانو نوری و شیمی آلی ترکیب کردند تا رویکردی را بر اساس تک لایه مولکول‌های آلی تحقق بخشند. این تک لایه در قسمت نور متمرکز قرار داده شده است و با استفاده از فلورسانس به این نورپردازی پاسخ می‌دهد و تمام اطلاعات مربوط به خواص نامرئی را تعبیه می‌کند. با کشف این پاسخ، شناسایی مجزای نانو توسط تصویر یک دوربین تک، سریع و ساده انجام می‌شود.

یافته‌های این مطالعه در مجله "Nature Communications" منتشر شد.