دانشمندان دانشگاه آریزونا با ساخت سریع‌ترین میکروسکوپ جهان، مرزهای دانش بشری را در حوزه فیزیک و علوم مرتبط با آن جابه‌جا کرده‌اند. این میکروسکوپ قدرتمند قادر است حرکات سریع الکترون‌ها را با دقت بی‌نظیری ثبت کند و به این ترتیب، به سوالات بنیادینی که تاکنون بی‌پاسخ مانده بودند، پاسخ دهد.
تاکنون ثبت حرکت الکترون‌ها با سرعت سرسام‌آور ۲۲۰۰ کیلومتر بر ثانیه، یک چالش بزرگ برای دانشمندان بوده است. اما این میکروسکوپ جدید با استفاده از فناوری پیشرفته لیزری، قادر است پالس‌های الکترونی فوق‌العاده سریعی ایجاد کند و به این ترتیب، لحظه به لحظه حرکت الکترون‌ها را ثبت کند.
این دستاورد جدید می‌تواند تحولات شگرفی را در حوزه‌های مختلفی از جمله فیزیک، شیمی، مهندسی زیستی و مهندسی مواد ایجاد کند. با کمک این میکروسکوپ، دانشمندان می‌توانند به درک عمیق‌تری از پدیده‌های کوانتومی دست یابند و به توسعه فناوری‌های جدیدی مانند مواد با خواص منحصر به فرد و داروهای مؤثرتر کمک کنند.
این میکروسکوپ با استفاده از لیزرهای قدرتمند، پالس‌های الکترونی بسیار کوتاهی ایجاد می‌کند. این پالس‌ها به نمونه مورد مطالعه تابیده می‌شوند و با تعامل با الکترون‌های نمونه، اطلاعاتی را در مورد ساختار و حرکت آن‌ها به دست می‌آورند. سپس این اطلاعات توسط حسگرهای بسیار حساس ثبت و پردازش می‌شوند تا تصویری با وضوح بالا از نمونه ایجاد شود.
این میکروسکوپ قادر است در هر اتوثانیه یک پالس الکترونی ایجاد کند که این سرعت برای ثبت حرکت سریع الکترون‌ها ضروری است. تصاویر ثبت شده توسط این میکروسکوپ دارای وضوح بسیار بالایی هستند و جزئیات بسیار ریزی را نشان می‌دهند.
این میکروسکوپ همچنین قادر است فرآیندهایی را که در مقیاس زمانی بسیار کوتاه رخ می‌دهند، مشاهده کند.
ساخت این میکروسکوپ گامی بزرگ به سوی درک بهتر از دنیای اطراف ماست. با استفاده از این ابزار قدرتمند، دانشمندان می‌توانند به اکتشافات جدیدی دست یابند و به سوالات بنیادینی که در مورد جهان هستی داریم، پاسخ دهند.
نوشته دانشمندان موفق به ساخت سریع‌ترین میکروسکوپ جهان شدند: انقلابی در مشاهده رفتار الکترون‌ها اولین بار در آی تی رسان منتشر شد.
منبع: آی‌تی‌رسان