ساخت ابزاری با قابلیت اندازه‌گیری مقیاس نانو

دستگاه‌هایی مانند میکروسکوپ‌ها که از نور برای دیدن اشیاء استفاده می‌کنند، براساس قوانین فیزیک محدودیت‌هایی اساسی دارند.

کمترین فاصله‌ای که این دستگاه‌ها می‌توانند اندازه گیری کنند برابر با نیمی از طول موج نور مورد استفاده است که این کمیت معروف به حد پراش ( پدیده‌ای‌ که هنگام برخورد موج با یک مانع یا شکاف رخ می‌دهد) است؛ بنابراین حد پراش این وسایل بیش از ۴۰۰ نانومتر است، یعنی نیمی از طول موج نور مادون قرمز نزدیک که حدود ۲۵۰ برابر کوچکتر از عرض موی انسان (۱۰۰ میکرون) است.

از آنجا که دانشمندان علاقه‌مند به مشاهده اشیاء بسیار کوچک مانند ویروس‌ها و نانوذرات هستند که اندازه آن‌ها بین ۱۰ تا ۱۰۰ نانومتر است، وضوح نوری ۴۰۰ نانومتر کافی نیست.

در حال حاضر، اندازه گیری‌های مقیاس نانومتر با استفاده از روش‌های غیرمستقیم یا غیر نوری انجام می‌شود، مانند میکروسکوپ الکترونی روبشی، که همیشه کاربرد آن عملی نیست، زیرا در بسیاری از موارد کار با آن وقت گیر و نیازمند تجهیزات گران قیمت است.

از این رو، تیمی از محققان به رهبری پروفسور نیکولای ژلوف و دکتر گوانگویی یوان در دانشکده علوم فیزیکی و ریاضی NTU سنگاپور ابزارنوری جدیدی ساختند که می‌تواند فواصل نانومتر را اندازه گیری کند.

محاسبات نظری آن‌ها نشان می‌دهد که دستگاه‌های مبتنی بر این روش در نهایت می‌توانند فاصله‌ای در حدود اندازه یک اتم واحد را اندازه بگیرند.

پروفسور ژلوف، که به عنوان مدیر مرکز تحقیقات Optoelectronic در دانشگاه ساوتهمپتون در انگلستان هم فعالیت می‌کند، می‌گوید: کشف آن‌ها احتمالاً در صنعت هم کاربرد دارد.

این تیم قصد دارد با استفاده از الیاف نوری، نسخه کاملی از دستگاه خود را بسازد و از این فناوری به عنوان نوع جدیدی از خط کش‌های نوری بسیار دقیق استفاده کند؛ این امر برای فرآیند‌های پیشرفته تولید مانند ساخت نیمه هادی و دستگاه‌های نوری و الکترونیکی مفید خواهد بود که شالوده اصلی صنعت ارتباطات است.برای ورود به کانال تلگرام ما کلیک کنید.