С помощью квантово-механических эффектов впервые удалось провести оптические измерения с атомным разрешением
Учёные из Регенсбурга и Бирмингема преодолели фундаментальное ограничение оптической микроскопии. С помощью квантово-механических эффектов им впервые удалось провести оптические измерения с атомным разрешением. Невероятное разрешение достигается за счет приближения острого металлического наконечника к поверхности исследуемого материала на чрезвычайно близкое расстояние — зазор меньше размера одного атома. Система освещается лазером непрерывного излучения, «сжимающим» инфракрасный свет в крошечный зазор и концентрирующим его на вершине наконечника. Такое ограничение света позволяет обойти дифракционный предел и обеспечивает пространственное разрешение порядка радиуса кривизны вершины наконечника — обычно около 10 нанометров. Результаты их работы опубликованы в журнале Nano Letters.
Рис. Источник: Nano Letters (2026). DOI: 10.1021/acs.nanolett.5c05319
Хотя в классическом смысле наконечник и поверхность физически не соприкасаются, электроны всё же могут туннелировать между ними. Непрерывно колеблющееся электрическое поле инфракрасного света заставляет электроны перемещаться взад и вперёд между наконечником и поверхностью. Подобно электронам, колеблющимся в радиоантенне, это движение создаёт слабый электромагнитный сигнал (ближнеполевое оптическое туннельное излучение), который удалось обнаружить.
Важно отметить, что этот эффект может быть достигнут с помощью стандартного лазера непрерывного действия , а не более мощных, но дорогостоящих сверхбыстрых лазеров, которые, как считалось ранее, были необходимы. Эта простота может способствовать более широкому распространению данной методики и ускорить ее внедрение в лабораториях по всему миру.
