作者:鲍勃·伊尔卡，物理
（同organic）有机 研究人员展示了一种基于离子光学的显微镜，可以分辨单个带电原子
原子被限制在一维光学晶格中(图像底部)，然后用光脉冲照射，使原子电离(绿色球)
经过短暂的延迟后，电离的原子被转移到离子光学系统，在那里它们被静电透镜(红色矩形)操纵，并用离子检测器成像(图像顶部)
箭头表示离子穿过显微镜的方向
信用:APS/艾伦·斯通布拉克 斯图加特大学的一组研究人员开发了一种基于离子光学的量子显微镜，能够产生单个原子的图像
在他们发表在《物理评论快报》杂志上的论文中，该小组解释了他们是如何制造显微镜的，以及在测试时显微镜的工作情况
多年来，科学家们一直在推动显微镜的边界——以至于目前的量子气体显微镜现在能够看到小到0
5μm大小
小到足以观察原子团
在这项新的努力中，研究人员通过创造一种能对单个原子成像的显微镜，将这一界限推得更远
该团队建造的显微镜始于静电透镜的使用，这是一种可以用来传输电子等带电粒子的设备
研究人员将其中三个放在一起，并增加了一个能够挑出单个离子的离子检测器
静电镜头的工作方式与标准手持相机或智能手机中使用的镜头非常相似
但是静电透镜不是使用曲面来聚焦光线，而是在电场中引导离子的路径
静电透镜与传统透镜的不同之处还在于它们是可调的——研究人员只需改变施加在电场上的电压
研究人员还增加了一种限制成像材料的方法——为了测试，他们添加了超冷的铷原子，并以类似量子气体显微镜的方式将它们固定在晶格中
为了创造图像，研究人员向原子发射激光脉冲，导致光电离
这迫使离子停留在原位大约30纳秒
在晶格中，原子相互作用，导致多体关联的建立
然后这些离子被释放到显微镜中，在那里形成图像
对显微镜的测试表明，它能够从6
79μm至0
52μm，间距532nm——足以生成单个原子的图像
人们还发现它有70μm的景深——大到足以产生三维图像
来源：由phyica.com整理转载自PH，转载请保留出处和链接！
