1: 2018/07/20(金) 23:30:39.88 ID:CAP_USER
対象物に電子線を照射して拡大した像を得る電子顕微鏡は非常に小さいものを見ることが可能で、2018年時点で電子顕微鏡における分解能の世界記録は300keVの高出力の電子線を照射する電子顕微鏡で実現されている「0.5オングストローム(0.05ナノメートル)」となっています。


続きはソースで

Electron ptychography of 2D materials to deep sub-angstrom resolution | Nature
https://www.nature.com/articles/s41586-018-0298-5

A record-breaking microscope
https://www.nature.com/articles/d41586-018-05711-y

Electron microscope detector achieves record resolution | Cornell Chronicle
http://news.cornell.edu/stories/2018/07/electron-microscope-detector-achieves-record-resolution

電子顕微鏡を使用して像を捉えるとき、どうしても像がゆがんだり、ぼやけたりしてしまうことがあります。この収差を補正するために、これまでは補正用のレンズを置いて像をクリアにする方法が取られていました。

ミュラー氏らの研究チームはこの「補正レンズ」をなくすことでこれまで以上に像を拡大し、よりクリアに映し出す方法についての調査を行ってきました。そして、電子検出器のEMPADとX線顕微鏡で使用されてきたタイコグラフィーと呼ばれる技術を組み合わせた手法をミュラー氏らが考案。これにより、研究チームは80keVの低出力の電子線を放出する電子顕微鏡で0.39オングストローム(0.039ナノメートル)という高分解能の像を取得することに成功しました。

研究チームは、実際に開発した技術を使用するとどこまで像がクリアに見えるかを示すため、硫化モリブデン(MoS2)を80keVの従来の電子顕微鏡とミュラー氏らの技術を使用した電子顕微鏡で撮影しています。2つの画像を比較すると、分解能が0.98オングストローム(0.098ナノメートル)である従来の電子顕微鏡で撮影したもの(左)と比べて、ミュラー氏らが考案した手法(右)で撮影した方が鮮明に写っていることがわかります。

https://i.gzn.jp/img/2018/07/20/electron-microscope-record-resolution/01_m.jpg

ミュラー氏らの研究チームによって開発された技術は、低出力の電子線を照射する電子顕微鏡で高分解能を像を取得できることから、電子線によってダメージを受けやすい材料を扱うことが可能です。このため、これまで電子顕微鏡で扱いづらかった材料の調査などで活躍することが期待されています。

https://gigazine.net/news/20180720-electron-microscope-record-resolution/
images


引用元: 【クッキリ鮮明】電子顕微鏡の分解能が0.39オングストロームに到達 世界記録更新

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2: 2018/07/20(金) 23:32:50.60 ID:kjEx1jiF
毛穴のぶつぶつまで見えると萎えるんだよな

5: 2018/07/20(金) 23:56:45.86 ID:iC0TYpP8
原子までみえてなかったっけ?

6: 2018/07/21(土) 00:07:24.84 ID:OhynS3Am
これはノーベル賞ものかもしれんな。

7: 2018/07/21(土) 00:14:50.00 ID:zZwmSuQ5
2010年に水素原子の撮影に成功してたのか
今ググって知ったわ

28: 2018/07/21(土) 07:46:54.47 ID:pbkCRXbi
>>7
水素原子コラムね 
たしかに幾原先生のプレスが誤解を招きかねない題名だったけれど、報道各社が水素原子一個を見たかのような記事書いてるだけ

11: 2018/07/21(土) 00:48:28.02 ID:3RwKLL2L
すげぇ。
でも原子一個がかろうじて識別できる程度以上は不要だよね。
これ以上増やしても活用できる場は限られるのでは?

31: 2018/07/21(土) 07:57:33.16 ID:pbkCRXbi
>>11
今はBaTiO3みたいなものの原子変位分布のミクロ観察とか、in-situで相変態の観察とかするから、sub-Åでも物足りない

12: 2018/07/21(土) 01:04:14.34 ID:hJHYdUGg
低線量だしタンパク質構造解析にブレークスルーなるか?

13: 2018/07/21(土) 01:26:48.08 ID:P9UHIzAM
他の原子で散乱されてボケると思う

14: 2018/07/21(土) 01:44:14.22 ID:dOjLDUzF
オングストロームなんて単位、まだ使われてるのかよ
どっちにしてもスゲー技術だけど

18: 2018/07/21(土) 05:34:52.36 ID:tz0830o3
>>14
米国はSI単位系なんて余裕で無視するからな。
原文にはナノメートルでのカッコ書きすらないし。

22: 2018/07/21(土) 06:08:37.14 ID:IZyUulyi
>>14
このくらいのサイズだとÅの方がわかりやすいからじゃない

35: 2018/07/21(土) 09:18:11.03 ID:+PFItW5+
>>14
ピコメートル使えよなって思うよな

15: 2018/07/21(土) 02:46:22.49 ID:4f/usxs1
分解能の単位は長さの逆数です

29: 2018/07/21(土) 07:48:59.02 ID:pbkCRXbi
>>15
それは逆空間上での話だろ 実空間での単位はÅ

17: 2018/07/21(土) 05:30:07.38 ID:v14Crh74
限界まで行くとそこには顕微鏡を覗く己の姿が

19: 2018/07/21(土) 05:42:08.27 ID:ecH+R046
撮影後の信号→画像の段階の処理がモノをいってるってオチではなかろうか
熱運動でぼやけるのと収差によるぼやけは区別できるのか?

23: 2018/07/21(土) 06:23:24.01 ID:ecH+R046
SI 単位じゃないとかしょうもない奴しかおらんな
大体物理学者でインチやヤードなんて使うバカいるか?

24: 2018/07/21(土) 06:34:56.95 ID:j+7IXjPi
別にアメリカがってわけじゃなく業界標準ツーか伝統的にÅを使ってるだけだろ。アホか
つーかもっと論文読めw

26: 2018/07/21(土) 07:14:52.52 ID:ecH+R046
論文読んできた 干渉縞を分解能向上のための情報として積極的に
利用するってのが原理で、その一部を改良したってのがミソみたいだな

30: 2018/07/21(土) 07:50:34.54 ID:OhynS3Am
観察対象が周期的な構造であることを仮定しているのだろうか?
まったくの無秩序な試料の観察ならどうか?
そのうちに、原子核や原子核の周りを回っている電子の雲(確率分布)
も精度良く見えるようになったらしいな。炭素12と炭素13が見分けられたり、
水素と重水素が見分けられたりなど。

33: 2018/07/21(土) 08:19:30.88 ID:ecH+R046
>>30
論文の345ページ読んでみろ
先行研究では周期構造利用してるが、それでは応用範囲が狭くなるって書いてる
ていうか質問するより論文読んだ方が早い ここにはまともな奴はおらん

34: 2018/07/21(土) 09:15:31.86 ID:DkFaYvvD
これね、
観察するから綺麗に配列されているのであって、
普段、陽子ちゃんはもっとダラダラしてるんだよ。

40: 2018/07/21(土) 19:34:52.79 ID:mfMI8ctd
信号の振幅側じゃなくて位相側を使って再構成するのか
凄いな

41: 2018/07/21(土) 19:49:17.03 ID:j5zyf707
電子と陽子の間がスッカスカってのが理解できんなあ
鋼鉄とかミッチリ詰まってるように思えるのだが スッカスカ

43: 2018/07/22(日) 13:58:14.18 ID:M75wc0Rv
>>41
原子核と電子の隙間までみっちり詰まってたら密度がエライことになるぞ
それこそ中性子星とかのレベル

42: 2018/07/22(日) 01:49:02.32 ID:xkMYi1KY
遺伝子操作なんか目じゃないな

25: 2018/07/21(土) 06:52:23.57 ID:Nzq+yv0B
原子配列分かるじゃん