量子研究用に作られた超高速顕微鏡

ドイツのマックス・プランク研究所の研究者は、量子研究に使用できる超高速顕微鏡を作成することに成功しました。 このカメラを使用して、単一原子の電子を監視することができます。

量子物理学は将来、私たちの生活により深く関与しますが、この分野の知識のほとんどは理論的です。 これにはいくつかの理由がありますが、主な理由は、量子プロセスを追跡できる機器があまりないことです。

ドイツのマックスプランク研究所の研究者Manish GargとKlaus Kernは、この目的のために新しい超高速顕微鏡を開発しました。 最も単純な表現でHD量子イメージングを提供するデバイスは、単一の電子でさえ監視することを可能にします。 これは、将来の電子機器への道を開くかもしれません。

電子を明確に表示できるようになりました

量子世界を見るのは簡単ではありません。 現在使用されているシステムは、揺らぎを観察し、一瞬で電子の位置を示します。 結果の画像では、背景が完全にぼやけます。

研究者が発見したシステムでは、電子の数百アト秒のビデオが撮影されます。 アト秒は、1秒あたり1兆回に1回、または10億回に1億回に1回です。 この期間では、光さえも水分子に沿ってしか移動できません。

トンネリングによるレーザー波の測定

電子を観察するために研究者が見つける方法は非常に注目に値します。 トンネル走査顕微鏡と超短レーザー波を使用する方法では、可能であれば表面からの単一原子が先端であり、電子は先端と表面の間を移動します。 したがって、原子を観察することが可能です。

物理学者が使用する方法は、超高速波とスキャントンネリングテクノロジーの利点をうまく組み合わせています。 これにより、特定の原子に属する特定の電子が特定の時間にどこにあるかを正確に確認できます。

この新しい方法により、光と原子、化学反応、量子の関係をよりよく理解することができます。 新しい顕微鏡を使った研究の結果、電子デバイスは将来的にはるかに高速かつ小型になり、通信も加速します。