Fotografi warna baru menggunakan probe efisiensi tinggi dapat memfokuskan cahaya putih super ke titik 6 nanometer untuk pencitraan warna skala nano – Sains Terkini
Strange & Offbeat

Fotografi warna baru menggunakan probe efisiensi tinggi dapat memfokuskan cahaya putih super ke titik 6 nanometer untuk pencitraan warna skala nano – Sains Terkini

Para ilmuwan telah mengembangkan bahan baru untuk elektronik generasi berikutnya yang sangat kecil sehingga tidak hanya tidak dapat dibedakan ketika dikemas dengan rapat, tetapi juga tidak memantulkan cahaya yang cukup untuk menunjukkan detail halus, seperti warna, bahkan dengan mikroskop optik yang paling kuat sekalipun. Di bawah mikroskop optik, nanotube karbon, misalnya, terlihat keabu-abuan. Ketidakmampuan untuk membedakan detail halus dan perbedaan antara potongan individu nanomaterial menyulitkan para ilmuwan untuk mempelajari sifat unik mereka dan menemukan cara untuk menyempurnakannya untuk penggunaan industri.

Dalam laporan baru di Komunikasi Alam, peneliti dari UC Riverside menggambarkan teknologi pencitraan revolusioner yang memampatkan cahaya lampu menjadi titik berukuran nanometer. Ini memegang cahaya di ujung kawat nano perak seperti siswa Hogwarts yang berlatih mantra “Lumos”, dan menggunakannya untuk mengungkapkan detail yang sebelumnya tidak terlihat, termasuk warna.

Kemajuan, meningkatkan resolusi pencitraan warna ke tingkat 6 nanometer yang belum pernah terjadi sebelumnya, akan membantu para ilmuwan melihat bahan nano dengan cukup detail untuk membuatnya lebih berguna dalam elektronik dan aplikasi lainnya.

Ming Liu dan Ruoxue Yan, associate professor di UC Riverside’s Marlan dan Rosemary Bourns College of Engineering, mengembangkan alat unik ini dengan teknik superfokus yang dikembangkan oleh tim. Teknik ini telah digunakan dalam pekerjaan sebelumnya untuk mengamati getaran ikatan molekul pada resolusi spasial 1 nanometer tanpa memerlukan lensa pemfokusan apa pun.

Dalam laporan baru, Liu dan Yan memodifikasi alat untuk mengukur sinyal yang mencakup seluruh rentang panjang gelombang yang terlihat, yang dapat digunakan untuk membuat warna dan menggambarkan struktur pita elektronik objek, bukan hanya getaran molekul. Alat ini meremas cahaya dari lampu tungsten menjadi kawat nano perak dengan hamburan atau refleksi mendekati nol, di mana cahaya dibawa oleh gelombang osilasi elektron bebas di permukaan perak.

Cahaya yang terkondensasi meninggalkan ujung kawat nano perak, yang memiliki radius hanya 5 nanometer, dalam jalur berbentuk kerucut, seperti berkas cahaya dari senter. Ketika ujung melewati suatu objek, pengaruhnya terhadap bentuk dan warna berkas dideteksi dan direkam.

“Ini seperti menggunakan ibu jari Anda untuk mengontrol semprotan air dari selang,” kata Liu, “Anda tahu bagaimana mendapatkan pola penyemprotan yang diinginkan dengan mengubah posisi ibu jari, dan juga, dalam percobaan, kami membaca pola cahaya untuk mengambil detail objek yang menghalangi nosel cahaya berukuran 5 nm.”

Cahaya kemudian difokuskan ke spektrometer, di mana ia membentuk bentuk cincin kecil. Dengan memindai probe di suatu area dan merekam dua spektrum untuk setiap piksel, para peneliti dapat merumuskan penyerapan dan hamburan gambar dengan warna. Nanotube karbon awalnya keabu-abuan menerima foto warna pertama mereka, dan nanotube karbon individu sekarang memiliki kesempatan untuk menunjukkan warna yang unik.

“Kawat nano perak ujung tajam yang halus secara atom dan kopling optik serta pemfokusannya yang hampir tak berhamburan sangat penting untuk pencitraan,” kata Yan. “Jika tidak, akan ada cahaya liar yang intens di latar belakang yang merusak seluruh upaya.”

Para peneliti berharap bahwa teknologi baru dapat menjadi alat penting untuk membantu industri semikonduktor membuat nanomaterial seragam dengan sifat yang konsisten untuk digunakan dalam perangkat elektronik. Teknik pencitraan nano penuh warna yang baru juga dapat digunakan untuk meningkatkan pemahaman tentang katalisis, optik kuantum, dan nanoelektronika.

Liu, Yan, dan Ma bergabung dalam penelitian oleh Xuezhi Ma, seorang sarjana postdoctoral di Temple University yang mengerjakan proyek tersebut sebagai bagian dari penelitian doktoralnya di UCR Riverside. Peneliti juga termasuk mahasiswa UCR Qiushi Liu, Ning Yu, Da Xu, Sanggon Kim, Zebin Liu, Kaili Jiang, dan profesor Bryan Wong. Makalah, berjudul “transmisi optik resolusi super 6 nm dan pencitraan spektroskopi hamburan nanotube karbon menggunakan sumber cahaya putih skala nanometer,” tersedia di sini.

Sumber Cerita:

Materi disediakan oleh Universitas California – Tepi Sungai. Asli ditulis oleh Holly Ober. Catatan: Konten dapat diedit untuk gaya dan panjangnya.

Posted By : togel hari ini hongkong yang keluar 2021