Ученые из БФУ им. И. Канта впервые в мире изготовили алмазную рентгеновскую микролинзу

Назад к списку новостей

После того, как появились синхротроны нового, третьего, а теперь уже, и четвертого, поколения (это ускорители частиц, являющиеся, по сути, гигантскими исследовательскими установками), возникла острая потребность в принципиально новой оптике, которая смогла бы выдержать высокие температуры и радиационные нагрузки, создаваемые мощным потоком рентгеновского излучения.

Ученые используют металлические и полимерные линзы, но они недолговечны и дают искаженное изображение.

Несколько дней назад в авторитетном научном журнале Optics Express вышла статья группы ученых БФУ им. И. Канта, которые предложили инновационный метод изготовления алмазных микролинз.

«Алмаз материал уникальный и дорогой, но, по сути, вечный, поэтому в конечном итоге алмазные линзы получаются более экономичными, чем металлические и полимерные, — рассказывает основной автор статьи младший научный сотрудник Международного научно-исследовательского центра (МНИЦ) «Когерентная рентгеновская оптика для установок «Мегасайенс» БФУ им. И. Канта Полина Медведская. – Проблема здесь в том, что алмаз – самое твердый материал на земле, и его чрезвычайно сложно обрабатывать. Но мы нашли способ сделать это».

Метод, который применили исследователи БФУ, весьма оригинален. В качестве инструмента был использован электронно-ионный микроскоп (FIB).

«Для неспециалистов это звучит странно – как можно что-то изготовить с помощью микроскопа? Но ничего необычного в этом нет. Наша конфигурация микроскопа позволяет не только проводить исследования разных материалов, но придавать им любую форму, — поясняет еще один автор статьи — научный сотрудник группы диагностики и метрологии рентгеновской оптики МНИЦ РО БФУ им. И. Канта Иван Лятун. — С помощью таких микроскопов обычно делают тончайшие, наноуровневые, срезы. Но мы решили попробовать изготовить алмазную микролинзу».

Результат превзошел все ожидания. Была изготовлена серия тончайших (в три раза тоньше человеческого волоса) линз, которые идеально подходят для самых мощных синхротронов и рентгеновских лазеров.
По мнению ученых, использование изготовленных ими линз даст возможность получить более детальную информацию о любом материале — изучить строение наноструктур, получить максимум информации о кристаллах белка, что даст возможность синтезировать новые лекарства.

Словом, новые алмазные линзы позволят глубже проникнуть в тайны материи, узнать то, что раньше было скрыто от глаз человека.