Сжатый свет для цветных фотографий наноматериалов

07.12.2021

Создать наноустройство, это лишь полдела - необходимо также иметь возможность их изучать и совершенствовать. Обычно такие устройства отражают слишком мало света, чтобы получить хорошее изображение, но недавнее достижение специалистов из Калифорнийского университета в Риверсайде (UC Riverside) сделает это возможным.

Они разработали технологию, которая позволяет сжать свет вольфрамовой лампы в пятно на торце серебряной нанопроволоки, диаметром всего 6 нанометров.

Благодаря этому, ученые смогли получить цветные изображения "беспрецедентного" уровня качества. Они смогли адаптировать для цветной визуализации ранее созданный суперфокусирующий инструмент, который применялся для измерения вибраций молекулярных связей с пространственным разрешением до 1 нм. Теперь он может регистрировать сигналы на всем протяжении видимого спектра.

Свет распространяется по конической траектории, как от фонарика. Когда кончик нанопроволоки проходит над объектом, система регистрирует влияние этого элемента на форму и цвет луча (в том числе, пропуская последний через спектрометр). С двумя частями спектра для каждого 6-нанометрового пикселя команда может создавать цветные фотографии углеродных нанотрубок, которые в противном случае выглядели бы серыми.

Исследователи рассчитывают, что новая технология станет полезным инструментом для полупроводниковой промышленности, который поможет создавать однородные наноматериалы с единообразными свойствами для использования в электронных устройствах. В заявлении UC Riverside также говорится, что новая методика полноцветный визуализации наноматериалов может быть использована для улучшения понимания катализа, квантовой оптики и наноэлектроники.

<< Назад: Электромагнитный пистолет 08.12.2021

>> Вперед: Наномеханический датчик микрочипов с керамическим покрытием 07.12.2021

Последние новости науки и техники, новинки электроники:

Чувства кота, ожидаюшего возвращения хозяина 16.07.2026

Многие владельцы кошек уверены, что их питомцы совершенно равнодушны к уходу человека из дома. Считается, что кошки - независимые существа, которые спокойно переносят одиночество и даже радуются, оставаясь одни. Однако испанские специалисты по поведению животных считают, что реальность гораздо сложнее. Реакция кошки на отсутствие хозяина зависит от ее индивидуального характера, степени привязанности к человеку и привычного распорядка дня. Кошки хорошо запоминают ежедневные ритуалы своих владельцев. Они способны связывать определенные звуки - звон ключей, шаги у двери или звук закрывающегося замка - с предстоящим уходом человека. Для одних животных эти сигналы означают возможность спокойно лечь спать, а для других становятся причиной беспокойства и длительного ожидания возвращения хозяина. Таким образом, кошка не просто "не замечает" уход, а активно реагирует на связанные с ним изменения в окружающей обстановке. Исследования поведения кошек показывают, что некоторые из них действи ...>>

Целесообразность приема пробиотиков после курса антибиотиков 16.07.2026

Антибиотики остаются одним из самых мощных инструментов современной медицины в борьбе с бактериальными инфекциями. Однако их действие не ограничивается уничтожением только вредных микроорганизмов. Эти препараты способны существенно влиять на состав кишечной микрофлоры, что часто вызывает вопросы у пациентов: насколько серьезны эти изменения, как долго они сохраняются и нужно ли после курса антибиотиков принимать пробиотики для восстановления. На эти вопросы попытались ответить исследователи, проанализировав имеющиеся научные данные. Во время приема антибиотиков многие люди сталкиваются с неприятными симптомами со стороны пищеварительной системы: тошнотой, болями или спазмами в животе, а также диареей. Такие реакции возникают потому, что препараты воздействуют не только на возбудителей инфекции, но и на полезные бактерии, которые населяют кишечник и участвуют в пищеварении, синтезе витаминов и поддержании иммунитета. Некоторые антибиотики, например азитромицин, могут напрямую влия ...>>

Резкое похудение и возврат веса могут навредить сердцу 15.07.2026

Многие люди, желая быстро избавиться от лишних килограммов, прибегают к строгим диетам с резким ограничением калорий. Достигнув желаемого результата, они часто постепенно или быстро возвращаются к прежнему рациону и прежнему весу. На первый взгляд это кажется лишь вопросом внешнего вида, однако ученые предупреждают: постоянные колебания массы тела могут оказывать негативное влияние на сердечно-сосудистую систему и обмен веществ. Так называемый эффект йо-йо, когда периоды активного похудения сменяются повторным набором веса, становится все более распространенным явлением. Новые исследования указывают на возможную связь между такими циклами и ухудшением работы сердца. Организм способен адаптироваться к изменениям питания, но постоянное повторение резких переходов между ограничением калорий и перееданием создает дополнительную нагрузку на различные системы. В одном из экспериментов на лабораторных животных исследователи моделировали эффект йо-йо, периодически снижая калорийность рац ...>>

Разбрасыватель минудобрений Rauch Axis 55 15.07.2026

Немецкая компания Rauch, известная своими высокоточными сельскохозяйственными машинами, представила на выставке DLG Feldtage новый флагманский разбрасыватель минеральных удобрений Axis 55. Эта модель пришла на смену предыдущей версии Axis 50.2 и стала самой крупной в актуальной линейке производителя после выхода более компактной Axis 25 в прошлом году. Новая машина сочетает в себе повышенную производительность, расширенный диапазон рабочих ширин и усовершенствованные системы контроля внесения. Одной из главных технических особенностей Axis 55 стала значительно увеличенная максимальная производительность внесения - до 675 кг удобрений в минуту. Это на 30 % больше по сравнению с предшественником. Благодаря такому показателю разбрасыватель способен обеспечивать норму внесения до 900 кг/га при рабочей ширине 36 метров и скорости движения машины 25 км/ч. При этом устройство сохраняет возможность работы с очень низкими нормами внесения, например, при распределении гранул против улиток, бе ...>>

Антоцианы черники: природная защита для зрения в темноте 14.07.2026

Специалисты все активнее изучают влияние растительных веществ на здоровье глаз. Особое внимание привлекают антоцианы - природные пигменты, которые придают яркую окраску многим ягодам и овощам. Новые данные показывают, что эти соединения способны не только защищать клетки глаз от окислительного стресса, но и ускорять восстановление родопсина - ключевого пигмента, отвечающего за способность видеть в условиях низкой освещенности. Антоцианы содержатся в большом количестве в чернике, голубике, ежевике, черной смородине, а также в краснокочанной капусте и некоторых других красных, синих и фиолетовых продуктах. Эти вещества обладают мощными антиоксидантными и противовоспалительными свойствами. Они помогают нейтрализовать активные формы кислорода, которые повреждают клетки сетчатки и способствуют развитию хронического воспаления. По данным исследователей, антоцианы оказывают комплексное положительное влияние на зрительную систему. Они улучшают микроциркуляцию крови в сетчатке, поддержива ...>>

Случайная новость из Архива NASA тестирует инновационную технологию крыла 15.02.2026 Коммерческая авиация ежегодно расходует колоссальные объемы керосина, что сказывается не только на бюджете авиакомпаний, но и на состоянии окружающей среды. В 2024 году глобальные затраты на авиационное топливо достигли 291 миллиарда долларов, и эта сумма продолжает расти. Чтобы справиться с этими вызовами, NASA активно работает над технологиями, способными заметно повысить аэродинамическую эффективность самолетов. Одним из самых перспективных направлений стало создание специальной конструкции крыла, которая максимизирует естественный ламинарный поток воздуха и минимизирует сопротивление. В январе 2026 года специалисты NASA Armstrong Flight Research Center успешно провели важный этап наземных испытаний концепции Crossflow Attenuated Natural Laminar Flow (CATNLF). Для эксперимента под фюзеляж исследовательского самолета F-15B закрепили вертикально ориентированную масштабную модель высотой около 0,9 м (3 фута), напоминающую узкий киль. Такая компоновка позволила подвергнуть прототип реальным условиям обтекания без необходимости строить полноценное крыло или новый летающий стенд. Во время высокоскоростного пробега по взлетно-посадочной полосе 12 января 2026 года аппарат развил скорость примерно 144 мили в час (около 232 км/ч), не отрываясь от земли. Этот тест стал первым крупным рубежом программы и подтвердил работоспособность установки в реальном воздушном потоке. Вертикальное расположение модели упрощает проверку ключевых аэродинамических характеристик, сохраняя при этом безопасность и экономию ресурсов. Суть концепции CATNLF заключается в управлении тонким пограничным слоем воздуха, который обтекает поверхность крыла. В обычных условиях этот слой быстро переходит в турбулентный, резко увеличивая трение и аэродинамическое сопротивление. Новая разработка подавляет поперечный (crossflow) переход, продлевая зону ламинарного течения и снижая общее сопротивление. Результаты наземных испытаний полностью согласуются с многолетними данными компьютерного моделирования и экспериментов в аэродинамических трубах. По оценкам, выполненным NASA еще в период 2014-2017 годов, применение технологии CATNLF на дальнемагистральных лайнерах, подобных Boeing 777, способно уменьшить годовое потребление топлива на 10% для одного самолета. В масштабах всей отрасли это может привести к экономии десятков миллиардов долларов ежегодно и к существенному сокращению выбросов углекислого газа. Особенно заметным эффект будет именно для широкофюзеляжных машин с стреловидными крыльями, которые доминируют на трансатлантических и трансконтинентальных маршрутах. Текущие высокоскоростные пробеги по полосе - лишь начальный этап. В ближайшее время инженеры планируют перейти к полноценным полетным испытаниям, в ходе которых F-15B поднимет модель CATNLF в воздух для оценки поведения на разных скоростях, высотах и углах атаки. Успех этих тестов откроет путь к адаптации принципа и для других типов летательных аппаратов, включая перспективные сверхзвуковые пассажирские самолеты, хотя сейчас приоритет отдается именно коммерческой авиации, где экономический и экологический выигрыш наиболее ощутим.

Смотрите полный Архив новостей науки и техники, новинок электроники

www.diagram.com.ua
2000-2026