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顯微新技術可在原子尺度上測磁性

美國能源部橡樹嶺國家實驗室研究人員與瑞典烏普薩拉大學的同行合作,開發出一種新型電子顯微技術,可在原子尺度上檢測材料的磁性。研究人員稱,這一技術或可為製造體積更小的磁性硬碟驅動器提供新思路。


在電子顯微技術領域,光學鏡頭造成的像差是一個讓人頭疼的問題,像差的扭曲效果會使圖像模糊,不利於觀測。因此,在過去數十年,研究人員一直想方設法消除各種像差,以求得到更清晰的圖像。但此次橡樹嶺國家實驗室和烏普薩拉大學的研究人員卻反其道而行之,他們不但沒有設法完全消除像差,還有意添加了一種被稱為四倍散光的像差,利用這種像差效果成功地從鑭錳砷氧化材料中收集到了原子水平的磁信號。


研究人員稱,這還是第一次有人利用電子顯微鏡的像差效果來檢測材料的磁性。在原子尺度上檢測材料的磁性特點具有重要意義,但目前使用的觀測手段還不足以讓他們在這麼小的尺度上進行觀測,新方法則賦予了他們一個全新的觀測手段,使其有了研究材料的全新方式,具有重要價值。比如,利用這種方法可在原子尺度上弄清磁性硬碟驅動器的磁性特點,從而造出體積更小的硬碟驅動器。

研究人員還指出,這一新的電子顯微技術是對現有技術,如X射線光譜和中子散射技術的有效補充。這些技術是目前研究磁性的標準技術,但其解析度不夠高,而新技術明顯彌補了這一缺點。(記者劉海英)

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