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日本造出解析度最高電子顯微鏡

2014/09/04

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  東京大學的幾原雄一教授、柴田直哉副教授攜手日本電子等開發出了全球性能最高的電子顯微鏡。該顯微鏡的「解析度」達到0.045奈米(奈米為10億分之1米),超過了美國研究者創下的記錄。據稱該顯微鏡可以精確了解構成物質的原子與原子的位置關係,將對半導體和電池等新材料的開發起到作用。

東京大學和日本電子聯合開發的世界最高性能的電子顯微鏡
  利用光來觀察物質的光學顯微鏡無法看清小于光波波長的物體。而電子顯微鏡使用波長遠遠小於光波的電子束,因此可以看到原子尺度。在新材料開發等最尖端研究領域,電子顯微鏡日益成為重要武器,因此全球範圍的開發競爭正日趨激烈。

  在觀察比原子還小的物體時,類似相機上出現的「影像模糊」將成為問題。研究團隊通過計算機進行精密計算,開發出了自動消除影像模糊的裝置,借此提高了解析度。

  觀察用於半導體的矽的表面後發現,原子每兩個連接在一起,形成了類似啞鈴的結構。而以往的電子顯微鏡則只能看到一個橢圓形球體。

  這項成果將於9月9日在捷克布拉格舉行的國際顯微鏡學會上發佈。此前的記錄是2009年美國勞倫斯·伯克利國家實驗室創下的0.047奈米。


用日本研究者研發的電子顯微鏡觀察矽表面,可以發現矽原子每兩個連接在一起,形似啞鈴。

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