Новый микроскоп позволяет увидеть невидимое
Устройство сжимает свет, чтобы увеличить четкость изображений, при этом не причиняя вред живым клеткам
Австралийские ученые создали квантовый микроскоп, с помощью которого возможно увидеть структуры, недоступные для обычных микроскопов рассказывает New Atlas.
Ученые рассказали, что в привычных оптических микроскопах фотоны могут создавать помехи в изображении, а значит влиять на четкость изображения.
Самый простой способ решения этой проблемы — поднять интенсивность источника освещения, повысив число фотонов. Однако на определенном уровне такой яркий свет начинает вредить образцу, особенно при исследовании живых клеток и микроорганизмов, - объяснили специалисты.
Ученым из Университета Квинсленда удалось обойти этот фундаментальный предел.
Новый микроскоп использует два лазерных луча, один из которых проходит через кристалл титанил-фосфата калия. Фактически, между парами фотонов в пучке света происходит квантовая запутанность, что позволяет получить больше информации об образце, чем с помощью «обычных» фотонов. В итоге получается изображение с большим разрешением при меньшей интенсивности света, - говорится в описании нового микроскопа.
Испытавая квантовый микроскоп, разработчики исследовали клетки дрожжей и смогли увидеть крошечные структуры вроде клеточных мембран, жидкость внутри клетки и органеллы. И все это было видно с большей четкостью, чем могли бы показать большинство традиционных микроскопов.
Квантовая запутанность в нашем микроскопе обеспечила повышение четкости изображения на 35% без разрушения клетки, что позволяет увидеть мельчайшие биологические структуры, которые в противном случае остались бы незамеченными, — сказал профессор Уорик Боуэн.
По его мнению, изобретение поможет лучше понимать живые системы до инновационных способов диагностики.
Елена Расенко пишет о новостях в сфере науки, ЗОЖ и психологии, делится лайфхаками и советами по балансу между работой и жизнью.