Исследователи из Регенсбургского и Бирмингемского университетов преодолели фундаментальный дифракционный предел оптической микроскопии, впервые достигнув атомного разрешения с помощью света. Их работа опубликована в Nano Letters.
Дифракция света не позволяет обычным микроскопам различать структуры меньше длины волны. Учёные обошли это ограничение, используя атомарно острый металлический наконечник, который подносили к образцу на расстояние менее размера атома. Лазер непрерывного действия фокусировался на кончике, создавая в зазоре мощное световое поле.
На ультрамалых расстояниях сигнал резко усиливался благодаря квантово-механическому эффекту: электроны начали туннелировать между наконечником и образцом. Колеблющееся поле инфракрасного лазера заставляло их двигаться, генерируя обнаруживаемое оптическое туннельное излучение. Это позволило различать детали с точностью до 0,1 нанометра.
Ключевое преимущество метода — использование стандартных лазеров вместо сложных сверхбыстрых систем. Теперь оптические измерения возможны на атомарных масштабах, что открывает путь к изучению взаимодействия света и материала на уровне отдельных атомов и пониманию микроскопических основ свойств веществ.
Источник: Nano Letters (2026). DOI: 10.1021/acs.nanolett.5c05319
Дополнительная информация: Felix Schiegl et al, Atomic-Scale Optical Microscopy with Continuous-Wave Mid-Infrared Radiation, Nano Letters (2026). DOI: 10.1021/acs.nanolett.5c05319
Источник: https://phys.org/news/2026-01-quantum-mechanical-effects-fundamental-limitation.html