نانولنزها و تصويربرداري رنگي از نانواشيا
| دانشمندان در ژاپن، طبق مفهومي جديد از لنزها، براي تصويربرداري نوري يک لنز ساختهشده از نانوميلههاي نقره را پيشنهاد دادهاند که بهتر از يک سطح شيشهاي داراي انحنا عمل ميکند. اين نانولنزهاي فلزي اين قابليت را دارند که نور را طوري دستکاري کنند که بتوان از اشياي نانومقياس يک تصوير نوري در محدودة نور مرئي به دست آورد. |
| دکتر پرابهات ورما، استاد گروه نانوفوتونيک زيستي دانشگاه اُساکا و يکي از اين محققان، ميگويد:«ما شرح دادهايم که نانولنزهايمان ميتوانند تصاوير رنگي اشياي نانومقياس را روي فواصل حداقل ميکرومتري با مقادير مناسب بزرگنمايي براي مشاهدة ميدان– دور منتقل کنند. ما باور داريم که طبق اصول، اين تصاوير ميتوانند روي حتي فواصل بزرگتر، بدون از دست دادن کيفيت منتقل شوند. اين نانولنزهاي پيشنهادشده بهطور بالقوه ميتوانند يک ابزار تصويربرداري قوي محسوب شوند؛ براي مثال، ميتوان از آنها در مشاهدةه ويروسهاي منفرد و ديگر نانوموجودات در ميدان دور استفاده كرد. |
 |
| انتقالدهندههاي انرژي نوري به صورت پلاسمونيک درسرتاسر طولهاي نانوميلههاي نقره. شرح انتقالدهنده تصوير مسافت- طولاني درسرتاسر يک نانولنز فلزي که يک تصوير رنگي بزرگشده با دقت فضايي زير طولموج، تهيه ميکند. |
يک فلز، هميشه حاملهاي بار آزادي(به نام پلاسمونها) دارد که بهطور جمعي روي سطح فلز حرکت ميکنند. پلاسمونها نقش مهمي در خواص نوري فلزات بازي ميکنند؛ آنها با نور برهمکنش دارند و طبيعت مورد انتظار نور را به طريقي دستکاري ميکنند. ورما توضيح ميدهد:«بعضي از محققان، با توجه به اين خاصيت فلز(تصويربرداري زير طول موج از نانواشيا در سرتاسر فلز) را پيشنهاد دادند، اين در حالي است كه در اين زمينه چندين مشکل عملي وجود داشت: يکي از مهمترين محدوديتها اين بود که فقط ميشد از يک طول موج ويژه که با پلاسمونها تشديد ميشود، در تصويربرداري استفاده كرد. اين بدين معني بود که اشياي رنگي نورمال که تعداد زيادي طول موج منتشر ميکنند، يک تصوير شفاف ايجاد نميکردند؛ مشکل ديگر اين بود که پلاسمونها، انرژي خود را خيلي سريع و هنگامي که در حال انتشار هستند، از دست ميدهند كه اين امر داشتن يک انتقالدهندة تصوير مسافت طولاني را غير ممکن ميکرد، همچنين اندازة نهايي تصوير همانند خود نانوشيء بود و ذخيرة آن غير ممکن بود. »
اين محققان با طرح يک نانولنز که شامل يک آرايش پشتهاي مخروطيشکل از نانوميلههاي نقره است، بر همة اين مشکلات غلبه کردند. اين لايهها بهوسيلة نانوفاصلههايي که مانع از انتشار پلاسمونها ميشوند، از همديگر جدا ميشوند و در نتيجه انرژي بسيار كمي از دست رفته، امکان تصويربرداري مسافت طولاني فراهم ميشود. اندازة بهينه اين نانوفاصلهها ده نانومتر ميباشد.
در تصويربرداري رنگي تشديد قسمت بزرگي از طيف مرئي لازم است. ورما ميگويد:«نتايج شبيهسازي ما نشان ميدهند که با افزايش تعداد لايهها، تعداد مدهاي تشديد نيز افزايش مييابد، و آنها تمايل دارند تا در نزديکي مد اساسي مطابق با ميلة واحد جمع شوند؛ به علاوه، اين نانولنزها ميتوانند تصوير نهايي را به قدري بزرگ کنند که تصوير براي ديدهاي نرمال به اندازة کافي بزرگ باشد.»
اين روش توان بالقوهاي را براي تبديل به يک ابزار تصويربرداري مفيد بهويژه براي کاربردهاي زيستپزشکي، دارد؛ مثلاً با اين روش ميتوان بهطور همزمان از ويروسهاي منفرد و ديگر نانواشيا با رنگهاي مختلف، در يک مسافت طولاني و با بزرگنمايي مناسب تصويربرداري کرد. اين محققان در مرحلة بعدي اين افزارة پيشنهادشده را بهطور عملي خواهند ساخت.
نتايج اين تحقيق در مجلة Nature Photonics منتشر شدهاست. |
اخبار 
فروش فصل نامه نپر شماره 3 پاییز 88 انچه در این شماره می خوانید :* بخش علمی منشاء هندسه اثر پروانه ....
انجمن علمی پژوهشی ریاضی دانشگاه پیام نور مشهد در راستای تقویت بنیه علمی دانشجویان ورودی 88 کلای های ....
معرفی انجمن ریاضی دانشگاه پیام نور مشهد و نهمین شورای مرکزی انجمن ریاضی توضیحات در ادامه مطلب. ....
طرح گردش کتاب با توجه به عنایت ویژه ای که نسبت به دانشجویان دیده شده تا با افزایش قیمت ، در استفاده ....
به نام آنکه هستی نام از او یافت فلک جنبش زمین آرام ازو یافتگه از خاکی چو گل رنگی ب ....
انجمنعلمی زیستشناسی باهمکاری گروه آموزشی زیستشناسی برگزارمیکند: > زمان حرکت: شنبه 22 اسفند ....
مرد جوانی، از دانشكده فارغ التحصيل شد . ماهها بود كه ماشين اسپرت زيبايی، پشت شيشههای يك نمايشگاه به ....
داستان کریسمس در داستان زیر مسئله ای در شیمی تجزیه کمی ، به شکل اسرارآمیزی توسط آقای هلمز و دکتر ....
لوازم آرايشي و مواد محافظت كننده پوست لوازم آرايشي و مواد محافظت كننده پوست بخشي از عادات نظافتي و ....
ترکیبات شیمیایی عسل ترکیبات شیمیایی عسل متنوع و پیچیده است . ترکیب عسل هایی که منشا گیاهی دارند فرق ....
....