最佳纳米级显微图像揭晓:量子森林(组图)

王朝科普·作者佚名 2008-11-11

北京时间2月19日消息，据《连线》杂志报道，2007年末，一个英国科学家小组首次制作了一组纳米级图像，展示了含酶入侵细菌与DNA链的实时相互作用。这些技术的始祖便是扫描隧道显微技术，这项1986的发明让其发明者荣获了诺贝尔奖。扫描隧道显微技术使得电子探针可以通过一个物质上方，从而使科学家们得以看见高电子密度区域，并推断单个原子和分子的位置。

为了纪念扫描隧道显微技术发展25周年，科学家举办了一个名为SPMage07的国际竞赛，展示迄今为止获得的最佳扫描隧道显微图像。

1、量子森林

该图是由托斯藤-兹欧姆巴在德国实验室中捕获的图像，它展示了锗硅量子点——仅高15纳米，直径为70纳米。

2、蓝宝石上的陷坑

随着纳米技术的发展，科学家们找到了新的方法，可以在原子水平上进行结构构造。伊利诺大学的斯科特-麦克莱伦与弗米雅-瓦他纳比以及大卫-卡希尔共同合作，制作了蓝宝石衬底上精密巧妙制作的陷坑图像。通过使用千万亿分之一秒的激光脉冲撞击其表面，这块蓝宝石被加热了，表面留下了一道浅细的陷坑。之后，这块蓝宝石再次被撞击加热，就产生了图中可见的内部梯级结构。

3、大肠埃希杆菌

这个大肠埃希杆菌展示了长仅30纳米的保存完好的鞭毛。为了制作这个图像，科学家们使用了一个原子力显微镜。与扫描隧道显微技术不同，这个原子力显微镜的尖端直接与样本表面接触了。通过测量插入微型悬臂中的力，可以计算显微镜尖端之间的力。原子力显微镜非常灵敏，它们可以探测到兆分之一牛顿大小的力。