کوی دانش - kooy

با روشی جدید در یک میکروسکوپ الکترونی «رویدادی مغناطیسی» در ابعاد اتمی رصد شد

با روشی جدید در یک میکروسکوپ الکترونی «رویدادی مغناطیسی» در ابعاد اتمی رصد شد
01 تیر
07:15 1395
دانشمندان به توانایی رصد رفتار مغناطیسی در سطح اتمی دست یافتند. این توانایی جدید توسط تکنیکی جدید حاصل شد که بتازگی توسط تیمی در دپارتمان انرژی لابراتوار ملیِ Oak Ridge و دانشگاه آپسالا در سوئد توسعه داده شده بود. در این تکنیک جدید، محققان با استفاده از رویکردی که تا پیش از این منطقی نبود توانستند از انحرافات نوری که در حالت عادی سعی در از بین بردن آنها می شود، استفاده کرده تا این رفتار اتمی را رصد کنند. برای بررسی بیشتر با کوی دانش همراه شوید...

یوهان کارلوس ایدروبو (تصویر فوق) یکی از اعضای لابراتوار ملی سوئد می گوید: «این یک رویکرد جدید برای اندازه گیریِ کشش در مقیاس اتمی می باشد. ما توسط این تکنیک قادر خواهیم شد مواد را توسط روشهای جدید بررسی کنیم. بعنوان مثال هاردهای کامپیوتر یکی از ابزارهاییست که بر مبنای رفتار مغناطیسی کار می کند و این رفتارها در محدوده ای 10 نانومتری انجام می شود.»

هر نانومتر، یک میلیاردیوم متر است و محققان قصد دارند این تکنیک را بگونه ای اصلاح کنند تا توسط آن، قادر به جمع آوریِ سیگنالهای مغناطیسی از «اتم های واحد» باشند که ده برابر کوچکتر از مقیاس نانو هستند.

ایدروبو می گوید: «اگر ما بتوانیم این فعالیتها را در حوزه اتم رصد کنیم ممکن است در آینده قادر باشیم هاردهایی به مراتب کوچکتر بسازیم و البته این موضوع بدون رصد کردن فعالیتهای اتمی غیر قابل انجام است.»

پیش از این محققان از میکرسکوپ انتقال الکترونی برای تشخیص این موضوع که اتم ها دقیقاً در کدام قسمت از ماده قرار دارند فعالیتهایی را انجام داده بودند ولی این تکنیک جدید به دانشمندان اجازه می دهد تا اطلاعات بیشتری از رفتار اتم ها بدست آورند.

مغناطیس در محدوده اتمی رفتار می کند ولی تکنیکی که ما برای اندازه گیریِ این رفتارها استفاده می کردیم در مقیاسهایی بزرگتر از یک اتم بودند. با میکروسکوپ الکترونی می توان این رفتارها را در مقیاسهایی به مراتب کوچکتر رصد کرد و اگر شما بدانید که چگونه از این تکنیک استفاده کنید، شما قادر به تماشای امضای مغناطیسی ماده خواهید بود.

تیم متشکل از لابراتوار ملی و دانشگاه آپسالا این تکنیک را با استفاده از بازنگری در کارکرد یک میکروسکوپ الکترونی توسعه داده اند. در طی دهه های گذشته، محققان برای داشتن تصویری بهتر توسط میکروسکوپ های الکترونی به حذف ناهنجاریهای مختلف می پرداختند که این ناهنجاریها در بالا بردن کیفیت لنزهای نوریِ الکترونی و روشنایی (حذف تیرگی ها) از تصویر نهایی خلاصه می شد.

در این تکنیک جدید، محققان بجای اینکه ناهنجاریها بطور کامل در میکروسکوپ الکترونی حذف کنند، بصورت عمدی یک نوع انحراف را به مجموعه اضافه کردند که «four-fold astigmatism
» نام داشت و دلیل اینکار نیز جمع آوری سیگنالهای مغناطیسی در سطح اتمی از یک بود و برای اینکار از اکسیدِ منگنز آرسنیکِ لانتان استفاده نمودند. این مطالعه آزمایشی در Physical Review Letters ارائه شد.

ایدروبو اضافه می کند: «این اولین بار است که فردی اقدام به شناسایی ناهنجاریهای موجود در یک میکروسکوپ الکترونی کرده تا از طریق آن رفتار مغناطیس را در مواد بررسی کند. این تکنیک جدید می تواند تحولی واقعی در برخی کاربردهای فعلی از جمله در طیف نگاریِ x-ray و پراکنش نوترونها داشته باشد.»

کلمات کلیدی

اشتراک

درباره نویسنده

محمد نبی زاده

محمد نبی زاده

شما اولین نفری باشید که برای این خبر نظر میدهد
تصویر امنیتی



عبارت در تصویر را وارد کنید


محققان راهی برای خودترمیمی کامپوزیتها در دمای بسیار پایین یافتند

محققان راهی برای خودترمیمی کامپوزیتها در دمای بسیار پایین یافتند

دانشمندان روشی را توسعه داده اند که توسط آن موادی که عموماً در صنایع هوایی و ماهواره ها استفاده می شوند می توانند به خودترمیمیِ شکستها و خش های خود در دمای زیر انجماد بپردازند. برای بررسی بیشتر با کوی دانش همراه باشید...

مطالعه متن کامل
راه حلی مؤثر و کم هزینه برای ذخیره انرژی خورشیدی

راه حلی مؤثر و کم هزینه برای ذخیره انرژی خورشیدی

چگونه می توان انرژی خورشیدی را برای استفاده در زمانی که تابش خورشید وجود ندارد ذخیره کرد؟ یک راه حل تبدیل انرژی خورشیدی به هیدروژن توسط الکترولیز آب است. این ایده به این صورت است که از الکتریسیته ای که توسط انرژی خورشیدی (پنلهای خورشیدی) بدست می آید برای تجزیه ملوکولهای آب به اکسیژن و هیدروژن استفاده شود. سپس هیدروژن خالص را می توان بعنوان منبع انرژی الکتریسیته ویا یک منبع سوختی استفاده کرد. اما دقیقاً همینجاست که موضوع پیچیده می شود. حتی با وجود فناوری های مختلفِ تولید هیدروژن و نتایج نوید بخش آزمایشگاهی، هنوز این روش بسیار ناپایدار و گران است و صرفاً برای استفاده های بزرگ تجاری دارای صرفه است. حال، رویکرد جدیدی توسط محققانِ سوئیسی عرضه شده است. برای بررسی بیشتر با کوی دانش همراه باشید...

مطالعه متن کامل
تولید سوخت از دی اکسید کربن

تولید سوخت از دی اکسید کربن

در مطالعه ای جدید که توسط دپارتمان انرژی آرگونه از لابراتوار ملی آمریکا و دانشگاه ایلینویز در شیکاگو انجام شد، محققان موفق به یافتن راهی شدند تا با کمک نور آفتاب، دی اکسید کربن را به یک منبع قابل استفاده انرژی تبدیل کنند. برای بررسی بیشتر با کوی دانش همراه شوید...

مطالعه متن کامل
قهوه جوشی با قابلیت کشت قارچ

قهوه جوشی با قابلیت کشت قارچ

اگر از زمره عاشقان قهوه هستید و در عین حال قارچ هم از چاشنی های همیشگی غذاهای شماست احتمالاً از همین الان تصمیم قطعی برای خرید این دستگاه را خواهید گرفت. این دستگاه جالب توسط آدریان پرز طراح بارسایی طراحی و تولید شده است. دستگاه های قهوه جوش صرفاً دو دهم درصد از قهوه را تبدیل به نوشیدنی می کنند و مابقی بصورت تفاله دور ریخته می شود. گرچه استفاده از تفاله قهوه بعنوان بستری برای پرورش قارچ موضوع جدیدی نیست ولی در پشت دستگاهی که در ادامه بررسی می کنیم تفکر خلاقانه ای وجود دارد. برای بررسی بیشتر با کوی دانش همراه شوید...

مطالعه متن کامل
پیشرفت تکنولوژی پهپادها

پیشرفت تکنولوژی پهپادها

پهپادها بزودی قادر خواهند بود همانند یک پرنده ویا یک حشره بالدار تصاویر محیط را دریافت کرده، پردازش نمایند و بدون نیاز به دخالت نیروی انسانی، رادار وحتی هدایت GPS ماهواره ای راه خود را بیابند. برای بررسی بیشتر با کوی دانش همراه شوید...

مطالعه متن کامل
ماگمای یلواستون عمیق تر از آن چیزی بود که قبلا تصور می شده است.

ماگمای یلواستون عمیق تر از آن چیزی بود که قبلا تصور می شده است.

لرزه شناسان به تازگی تصاویری از ماگمای ذوب بخشی شده [1] داغ یافته اند که 12 تا 28 مایل زیر ابر آتشفشان یلواستون قرار گرفته است و آشیانه ماگمای آن [2] 4.4 برابر بزرگتر از آشیانه ماگمای کم عمق شناخته شده یلواستون است. میزان ماگمای عمیق این آشیانه می تواند مساحت 1000مایل مکعب را بپوشاند. یعنی مساحت آن 11.2 برابر مساحت دره گراند کانیون آمریکاست.

مطالعه متن کامل
قایقی قدیمی که به جای ماهی، انرژی امواج را صید می کند

قایقی قدیمی که به جای ماهی، انرژی امواج را صید می کند

مهندسان نروژی در بازسازی یک قایق ماهیگیری قدیمی دست به ابتکار جالبی زده اند. این قایق که در حال حاضر در در ساحل منطقه Stadthavet لنگر انداخته است، به عنوان یک نیروگاه موجی کار می کند. این دستاورد، بخشی از پروژه عظیم تری است که در نهایت تعداد بیشتری از کشتی ها را با ابعادی بزرگتر، برای تبدیل حرکت امواج به الکتریسیته به کار خواهد گرفت. کشتی هایی که دقیقا به همین منظور ساخته خواهند شد.

مطالعه متن کامل
کشف ذرات شبح مانند با منشاء فضای خارجی در قطب جنوب

کشف ذرات شبح مانند با منشاء فضای خارجی در قطب جنوب

رصدخانه ای که در اعماق یخ های قطب جنوب (به صورت مدفون) ساخته شده موفق به شناسایی ذرات تقریبا بدون جرم و شبح مانندی شده است که از داخل کهکشان راه شیری نشأت گرفته و به فراتر از آن اشارت دارد. با پیدا شدن نوترینوهای کیهانی نه تنها مهر تاییدی بر وجود قطعی آنها زده شده است، بلکه اطلاعاتی در باب مبدأ اشعه های کیهانی نیز بدست می آید.

مطالعه متن کامل
مجسمه سازی با یخ چگونه انجام می شود (قسمت دوم - تاریخچه و مسابقات)

مجسمه سازی با یخ چگونه انجام می شود (قسمت دوم - تاریخچه و مسابقات)

مجسمه سازان ماهر برای دهه ها مهارتشان را در زیباترین شکل ممکن در مقابل چشم بازدید کنندگان قرارمی دهند. آثار برخی از مجسمه سازان تا صدها سال باقی می ماند لیکن سازندگان مجسمه های یخی می دانند عمر مجسمه هایشان حتی ممکن است بین 4 تا 6 ساعت باشد. مجسمه های یخی در هر شکلی وجود دارند، یک اژدهای بزرگ، یک سرباز قرون وسطی، یک ببر ویا خرس. این کارها بشدت کمیاب و باارزشند و البته مجسمه هایی که در سایز کوچک و متوسط قرار دارند، ارزش بیشتری دارند

مطالعه متن کامل
جزیره مارهای زنگی جنگلی کابوس محلی های ساکن ماساچوست

جزیره مارهای زنگی جنگلی کابوس محلی های ساکن ماساچوست

مسئولان دولتی ماساچوست درصدد اجرای برنامه حفاظتی حیات وحشی هستند که هدف از آن محافظت ازمارهای زنگی جنگلیِ در معرض خطر انقراض می باشد و بدین منظور تعدادی از این مارها در جزیره غیرمسکونی که 1350 هکتار وسعت دارد رها خواهند شد.

مطالعه متن کامل