Получено первое рентгеновское изображение атома

Ученые давно научились получать изображения отдельных атомов с использованием методов электронно-силовой микроскопии. Однако по этим изображениям нельзя было понять, какой химический элемент попал на пленку. Тем более не удавалось ничего узнать о химической активности атома.

С помощью нового метода возможно не только определить изображение какого именно атома получено, но и получить данные о его связях с соседними атомами и силе этих связей.

Работу по исследованию свойств одиночных атомов представила интернациональная группа. Исследование проводилось на синхротроне APS в Аргоннской национальной лаборатории. С его помощью был осуществлен струйный рентгеновский анализ образцов.

Струйный рентгеновский анализ позволяет определить химические свойства веществ при наличии 10 000 атомов в образце. Новый метод улучшил показатели детектирования на четыре порядка.

Электроны с образца снимали тонким зондом, который был расположен так близко к поверхности, что электроны туннелировали с образца на кончик зонда. При этом электроны выбивали из материала пучком рентгеновского излучения. Электроны выбивались из ближних электронных уровней. Проходя через все внешние орбитали, они взаимодействовали с электронами на более высоких уровнях и таким образом собирали информацию о химической активности конкретного атома и о самом атоме.

Новым методом были исследованы атомы железа и тербия. Метод показал высокую надежность.