Сюрреалистическая картина атомарного мира получена с помощью 4D микроскопа
Методика неразрушающего контроля, позволяющая оценить атомарную и молекулярную структуру материала, получила мощный импульс благодаря новому изобретению группы ученых из Национальной лаборатории Лоуренса Беркли (США). В результате использования технологии 4D-STEM, применяемой в работе микроскопа щадящего типа науке открылась внутренняя микроструктура материала.
Ранее использование электронных микроскопов при исследовании веществ на атомарном уровне имели существенные технические ограничения и подходили только для изучения веществ имеющих прочную атомарную решетку. Условно мягкие вещества могли быть разрушены электронными лучами и для их изучения использовали рентгеновские установки. Методика 4D-STEM полностью меняет условия для изучения атомарной структуры материалов.
Результаты исследований приводятся на образце анализа структуры металлического стекла с непредсказуемой структурой кристаллической решетки. Анализ с применением 4D-STEM позволил выявить слабые места в материале, которые могли привести к разрушению или деформации. Еще один опыт был проведен при изучении атомарной структуры полупроводника до и после внедрения специальной добавки изменяющей его физические свойства.
Таким образом использование 4D-STEM позволит ученым изучить разнообразные материалы, представив их внутренний мир при помощи визуализации молекулярных и атомарных структурных карт. При этом для анализа можно использовать даже материалы сверхчувствительные к внешнему воздействию.
Источник: Nature