這張令人驚嘆的圖像是我們見過的原子的最高分辨率

宇宙中所有正常的物質都是由微小的構建塊組成的，這些構建塊太小了，無法用肉眼看到。

但我們人類不會讓我們眼睛的物理限制阻止我們尋找在我們希望看到的東西右？

您在上面看到的圖片是由物理學家陳震領導的團隊于 2021 年制作的，陳震曾任職于康奈爾大學，現任職于中國科學院。這些點是一塊原鐠（PrScO₃），放大倍數為 1 億。

圖像邊緣看起來有點模糊的唯一原因不是因為分辨率差，而是因為原子不停地晃動，這會導致一點熱運動模糊。

然而，無論技術多么出色，這個破紀錄的分辨率都不太可能被打破。那是因為在這些原子尺度上，我們能達到的分辨率是有限的，差不多就是這樣。

“這不僅僅是創造了一個新的記錄，”物理學家大衛·穆勒 （David Muller） 說康奈爾大學的科學.

“它已經達到了一個實際上將成為解決的最終限制的制度。我們現在基本上可以以一種非常簡單的方式弄清楚原子在哪里。這為我們長期以來一直想做的事情開辟了許多新的測量可能性。

這一成就是原子成像技術巔峰之作，這種技術稱為疊層成像。

疊層成像實際上不是一種直接的成像技術，而是一種干涉.這就是從干涉圖案生成圖像的過程。電子被發射到正鐠樣品上;當這些電子撞擊材料中的原子時，它們會反彈。

通過測量這些電子在光束移動時的反彈模式或散射，成像系統可以生成電子反彈的圖像。

現在，因為原鐠是一種化合物，所以你在這里看到的是三種不同類型的原子。連接在一起的一對明亮斑點是鐠。單個明亮的斑點是鈧。而那些微弱的紅色斑點是氧氣。所有這些原子都結合在一起形成純凈、完美的水晶圖片由 Chen 和他的同事提供。

原子成像的突破對物理學和工程學具有意義和應用，賦予了我們以高分辨率和三維方式研究原子結構的強大能力。我們可以將其用于從材料科學到量子通信的方方面面。

“我們希望將其應用于我們所做的一切，”穆勒說.“直到現在，我們都戴著非常糟糕的眼鏡。現在我們實際上有一對非常好的配對。你為什么不想摘下舊眼鏡，戴上新眼鏡，一直使用它們呢？

當人類真正下定決心時，他們所能做的事情簡直令人難以置信。

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