Mikroskop, wiadomości naukowe

Australijczycy przedstawili mikroskop kwantowy

Pra­cow­nicy austra­lij­skiego Uni­wer­sy­tetu Queen­sland skon­stru­owali mikro­skop służący do dokład­niej­szego niż kie­dy­kol­wiek wcze­śniej obra­zo­wa­nia struktur bio­lo­gicz­nych. Posłu­żyli się przy tym dobro­dziej­stwem jakie zapewnia mecha­nika kwantowa.

Nowy sprzęt jest pierw­szym tego rodzaju wyna­laz­kiem opartym o zjawisko splą­ta­nia kwan­to­wego. Wydaj­ność kon­wen­cjo­nal­nych mikro­sko­pów optycz­nych jest zawsze ogra­ni­czona naturą światła. Fotonom towa­rzy­szą fluk­tu­acje gene­ru­jące szum śrutowy (ang. shot noise), który zasad­ni­czo zmniej­sza czułość i roz­dziel­czość obser­wa­cji. W celu zmniej­sze­nia szumu wzmacnia się natę­że­nie światła, ale to z kolei zakłóca reje­stro­wane procesy bio­lo­giczne lub nawet niszczy tak kruche obiekty, jak żywa komórka.

Zespoły Catxere Casacio i Warwicka Bowena przyjęły, że jakość obra­zo­wa­nia można poprawić bez ciągłego zwięk­sza­nia natę­że­nia pro­mie­nio­wa­nia, sięgając do kwan­to­wej kore­la­cji fotonów. Efekt jest impo­nu­jący: nowa metoda zapewnia lepsze obra­zo­wa­nie wiązań mole­ku­lar­nych o 35%, bez dodat­ko­wych foto­usz­ko­dzeń. Twórcy uważają swoje dzieło, za kolejny przy­sta­nek – po szy­fro­wa­niu kwan­to­wym i kom­pu­te­rach kwan­to­wych – na drodze nauki ku kwan­to­wej rewolucji.

Dowiedz się więcej ze źródła:
C. Casacio, L. Madsen, A. Terrasson, W. Bowen , Quantum-enhanced nonlinear microscopy, “Nature”, nr 594 (2021), [online: nature.com/articles/s41586-021–03528‑w];
Australian researchers create quantum microscope that can see the impossible, [online: uq.edu.au/news/article/2021/06/australian-researchers-create-quantum-microscope-can-see-impossible].
Total
0
Shares