激光射線投影出人類歷史上第一張原子陰影照片。
新浪環球地理訊北京時間7月13日消息，據美國國家地理網站報道，澳大利亞科學家已經成功拍攝到歷史上第一張原子陰影的照片，這是人類史上在可見光下拍攝到的最小事物照片。研究者稱，這種成像技術對于基因科學的研究與密碼學領域將擁有巨大的實用價值。
這種開創性的攝影方法使用了一個電場來使載有電荷的鐿原子或者鐿離子在一個真空環境中處于懸浮狀態，然后研究人員將一道寬度大約為原子本身寬度1000倍的激光射線照射在鐿原子上進行拍攝。鐿原子吸收了激光射線的一部分，然后由此產生了一個陰影，陰影被安裝在顯微鏡上的一個棱鏡進行放大，最終被一個電子照相機感應原件拍攝到。
研究團隊之所以使用鐿原子作為拍攝對象是因為他們知道他們可以制造一道足夠強度的并且可以被這種元素所吸收的激光射線，這樣才能產生一個可以捕捉的陰影。
該項研究負責人、澳大利亞格里菲斯大學物理學家大衛-凱烏平斯基介紹說，“每一種元素都會對不同特定波長的光產生反應，因此我們針對不同元素的原子運用該技術進行拍照時需要使用到不同的激光射線系統設備。原子本身是在可見光能被看到的最小單位，因此研究團隊這次拍攝到的原子陰影堪稱史無前例。成功拍攝到這幅照片之后，研究團隊再次改進了他們的技術，拍攝到了比圖中所示的鐿原子的陰影還要暗兩倍的照片。”
目前，研究團隊仍舊在提高拍攝圖片清晰度方面進行改進工作。或許有一天我們可以有幸在照片上看到原子核周圍電子的運動所形成的陰影。這項原子陰影成像技術或許有一天能夠幫助科學家通過向細胞照射激光射線的方式研究其中的DNA，通過觀察激光射線被吸收的情況來判斷DNA結構。當前用來解密DNA的方式，包括向DNA附著特殊的分子，都對細胞有著潛在的傷害。這項技術或許有一天也能用在量子密碼網絡傳輸信息方面，使用單個原子作為信息載體并通過量子物理學來保證信息的私密性。凱烏平斯基表示，“我們的這項技術提供了一些新的途徑能夠讓原子傳遞更多的信息，或許，我們能在信息儲存節點上建立新的協議。”
轉載請注明出處。
相關文章
熱門資訊
精彩導讀
關注我們
