Сбылась мечта древних греков – люди увидели атом

Специалисты американской национальной лаборатории Окриджа установили рекорд разрешения для электронных микроскопов. Теперь ученые могут увидеть отдельные атомы, из которых состоят различные вещества, совершенно отчетливо. Доведя мощность микроскопа до 300 киловольт, они добились разрешения в 0,6 ангстрем, превзойдя свой собственный рекорд увеличения в 0,7 ангстрем, достигнутый в начале текущего года. Ангстрем – это единица измерения протяженности световой волны, приблизительно в 500 000 раз меньше, чем толщина человеческого волоса.

Исследователи сумели получить изображения отдельных атомов в кремниевом кристалле. Новая компьютерная технология выжимает из мощного прибора буквально все возможное. Этот процесс на языке физиков называется коррекцией аберрации. Электроника вносит поправку в сигнал в зависимости от "дефектов" электронных линз микроскопа: все равно, что сфокусировать единовременно в одной точке силу пятидесяти увеличительных стекол (разумеется, без специального сверхтонкого оборудования это невозможно). Благодаря новой технологии ученые преодолели порог разрешения, позволяющий видеть атомы так ясно, как никогда прежде.

"Именно это ставит наше открытие в ряд подлинно исторических, эпохальных достижений. Все попытки увидеть отдельные атомы, которые предпринимались в течение последних 50 лет, заканчивались ничем. Наш супермикроскоп наконец-то справился с этой трудной задачей, он венчает усилия нескольких поколений ученых, - заявил руководитель научной лаборатории Стефан Пенникук. - Каждый раз, когда удается увидеть что-нибудь – в данном случае, элементарные частицы, - более четко, чем раньше, природа вынуждена раскрыть перед нами новые секреты".

Огромные возможности сверхчувствительного аппарата, как ожидается, принесут немало пользы не только в теоретических исследованиях. Наблюдение за естественными связями внутри вещества на атомарном уровне легко найдет и практическое применение. Существенный скачок ожидается в области производства полупроводников. Кроме того, супермикроскоп может дать существенное подспорье химической промышленности. Возможно даже, что сделанные открытия положат начало эпохе новых материалов и синтетических веществ, создавать которые будет значительно проще и удобнее.