Ученые открыли новый метод визуализации внутренних молекулярных структур

Американские ученые из Гарвардского университета и Калифорнийского университета в Беркли открыли новый метод визуализации внутренних молекулярных структур, который позволяет создавать 3D-голограммы атомных соединений . До настоящего времени методы визуализации позволяли видеть лишь поверхности молекул. Способность всматриваться вглубь молекулярной структуры и видеть отдельные атомы очень важна для создания новых материалов и изучения их уникальных физических и химических свойств. Исследование опубликовано в журнале Nano Letters.

До сих пор не было прямого метода, который позволял разглядеть внутренности маленьких молекул, а точное расположение атомов в большинстве молекул могло быть рассчитано только приблизительно или теоретически. Отсутствие экспериментальной информации мешало исследователям достоверно изучать свойства и структуры молекул. Новый голографический метод отображения почти полностью устраняет проблемы визуализации, позволяя отчетливо увидеть тысячи атомов и различать различные их типы. В ходе исследования ученые создав 3D-голограмму пирита (FeS2).

Новый метод голографии основан на рассеивании электронов, направленных на атомы молекул. Разность между испускаемыми и рассеянными электронными волнами создает образцы дифракции. Эта информация используется, чтобы получить голографические 3D-изображения, показывающие истинное местоположение атомов. В основе нового улучшенного метода визуализации лежит применение электронных волн намного более высокой мощности, чем прежде (несколько тысяч электрон-вольт по сравнению с несколькими сотнями раньше).