Anzeige
The innovation is already being used in the design of the world's first atomic microscope.
One of the study's authors, Rodolfo Miranda, professor of condensed matter physics at the UAM and director of the IMDEA-Nanociencia, explained to SINC that the innovation with this almost perfect mirror is the ability to reflect “extraordinarily well” most of the atoms that affect it, through the use of materials of nanometric thickness whose properties are dominated by quantum effects.
The mirror resembles a curved wafer. It is made up of a thin silicon crystal with a thickness of 50 microns, and covered with a very fine layer of lead, 1 or 2 nanometres thick. To study the reflection on this metal, the scientists used helium atoms. Until now mirrors made solely from silicon reflected 1% of helium atoms, but by adding the layer of lead they have managed to achieve a reflection of up to 67%.
The lead is deposited on the silicon at a temperature of between -173º and -133º C which, together with the nanometric thickness of the lead, allows its quantum properties to “come to the surface”, and, in an “astonishing and spontaneous” way, bumps on the surface become evened out and a super flat layer is created. “The extraordinary thing about this process is that when the material is heated to room temperature, it does not distort or break, but instead becomes even flatter, enhancing its reflection properties”, Miranda indicated.
These types of mirrors are vital for manufacturing future atomic microscopes. Until now electronic microscopes have achieved the highest resolutions when it comes to viewing objects, but with the disadvantage that the accelerated electrons they use destroy the most delicate biological samples, such as cell membranes or certain protein structures. “With atomic microscopes we hope to achieve the same resolution but without damaging samples”, said the professor of physics.
Miranda pointed out that atoms have a much greater mass than electrons, “which is why we can achieve the same wavelength with far lower energy, allowing us to observe things as small as those observed with an electronic microscope, but without destroying what we are viewing”.
The Spanish researchers, together with the team led by Bill Allison at the University of Cambridge (United Kingdom) and Bodil Holst at the University of Graz (Austria), are now working with the first prototypes of atomic microscopes that use quantum stabilised mirrors, and are confident that the first images obtained with them will be ready next year.
To contact the researcher: Rodolfo Miranda - Departamento de Física de la Materia Condensada (Universidad Autónoma de Madrid) / Instituto Madrileño de Estudios Avanzados en Nanociencia. Teléfonos: 914 976 849 / 914974737
E-mail: rodolfo.miranda@uam.es
SINC Team | Quelle: alphagalileo
Weitere Informationen: www.plataformasinc.es
Weitere Berichte zu: cell membrane > electronic microscopes > helium atoms > IMDEA-Nanociencia > Microscope > protein structures > quantum effects > quantum stabilised atom mirror > silicon crystal > smoothest surface > UAM
NASA's Chandra finds Milky Way's black hole grazing on asteroids
09.02.2012 | Chandra X-ray Center
New images capture 'stealth merger' of dwarf galaxies
09.02.2012 | University of California - Santa Cruz
Erstmals gezeigt, dass Atomkerne transparent werden
Einem Team von DESY-Wissenschaftlern um Dr. Ralf Röhlsberger gelang es an der hochbrillanten Synchrotronlichtquelle PETRA III, Atomkerne mit Hilfe von Röntgenlicht transparent zu machen. Sie entdeckten dabei gleichzeitig ein neues Prinzip, um einen optisch gesteuerten Schalter für Licht herzustellen, also Licht mit Licht zu beeinflussen, ein wichtiger Baustein auf dem ...
Wissenschaftler beobachten, wie Oxytocin zentrale Schaltstellen im Gehirn erreicht und das Verhalten beeinflusst
Kuschelhormon, Treuehormon, Angstlöser – häufig gebrauchte Schlagwörter für das Neuropeptid Oxytocin, das sich in den letzten Jahren als ein Stoff erwiesen hat, der unser Verhalten in zentralen Regionen des Gehirns positiv beeinflussen kann. Was jedoch bisher völlig unklar war: Wie gelangt dieser Botenstoff aus dem Hypothalamus in die Hirnbereiche, die ...
Ein neuartiger Biopolymer-Film aus Lachs-DNA mit Silber-Nanopartikeln speichert Informationen kostengünstig und umweltverträglich.
Entstanden ist das organische System in fächer- und länderübergreifender Zusammenarbeit von Wissenschaftlern des DFG-Centers for Functional Nanostructures (CFN) am KIT und des Institute of Photonics Technologies an der National Tsing Hua University in Taiwan. Der DNA-Datenspeicher eignet sich unter anderem für biotechnische Anwendungen, etwa als Bauteil in Biosensoren.
Das System ...
Bildveröffentlichung der Europäischen Südsternwarte (Garching) - Mit dem Very Large Telescope (VLT) der ESO haben das bislang detailreichste Infrarotbild der Sternkinderstube des Carinanebels aufgenommen. Es zeigt vor dem spektakulären Hintergrund einer himmlischen Landschaft auf Gas, Staub und jungen Sterne zahlreiche nie gesehene Details und zählt zu den atemberaubendsten VLT-Bildern überhaupt.
Im Herzen der südlichen Milchstraße, im Sternbild Carina (Der Schiffskiel, [1]), befindet sich in einer Entfernung von etwa 7500 Lichtjahren die Sternkinderstube des Carinanebels. Diese ausgedehnte Wolke aus leuchtendem Gas und Staub ist von der Erde aus gesehen eine der nächstgelegenen Geburtsstätten massereicher Sterne.
Der Nebel beinhaltet einige der hellsten und ...
Auf der embedded world identifizieren Wissenschaftler der Fraunhofer ESK Lücken im Funkspektrum, um diese für zusätzliche Übertragungen zu nutzen.
Der in Halle 5, Stand 5-228, vorgestellte Prototyp zeigt das Funkspektrum in einem 3D-Spektrogramm, markiert die prognostizierten Lücken und prüft deren Eintreffen. Diese Methode, Cognitive Radio, verbessert die Übertragungsqualität in einem bereits vollen Funkspektrum ohne aufwändiges, statisches Koexistenzmanagement. Ziel ist eine höhere Verfügbarkeit und Zuverlässigkeit von Funk für die Automatisierung.
...
Anzeige
Anzeige

Kaltwasserkorallen als Anpassungskünstler?
09.02.2012 | Ökologie Umwelt- Naturschutz
Wandel der Hochschulbildung in Deutschland und Professionalisierung
09.02.2012 | Studien Analysen
Ocean warming causes elephant seals to dive deeper
09.02.2012 | Biowissenschaften Chemie
7. Mannheimer Arbeitsrechtstag am 14. März mit Experten aus Theorie und Praxis
09.02.2012 | Veranstaltungsnachrichten
International Forum on Terahertz Spectroscopy and Imaging
09.02.2012 | Veranstaltungsnachrichten
Teams aus neun Ländern treffen sich an der Leibniz Universität zum 6th Hanover PreMoot
09.02.2012 | Veranstaltungsnachrichten