電子顯微鏡非常適合產(chǎn)生材料原子結(jié)構(gòu)的高分辨率圖像-如果材料堅(jiān)硬，那就是。不幸的是，設(shè)備的電子束會(huì)破壞較軟的材料，因此科學(xué)家通常依靠無(wú)法達(dá)到原子分辨率的X射線來(lái)成像。

但是能源部勞倫斯伯克利國(guó)家實(shí)驗(yàn)室的科學(xué)家已經(jīng)在《自然通訊》和《自然材料》雜志上發(fā)表了兩項(xiàng)研究，顯示了一種稱為4D-STEM的技術(shù)如何使他們能夠使用電子顯微鏡對(duì)柔軟的材料成像而不破壞它們。

根據(jù)他們的研究得出的圖像非常漂亮。

根據(jù)新發(fā)布的新聞稿，《自然通訊》的研究重點(diǎn)在于使用4D-STEM對(duì)大塊金屬玻璃成像，該玻璃具有不可預(yù)測(cè)的分子結(jié)構(gòu)。

這使研究人員能夠確定材料中原子級(jí)的弱點(diǎn)，這些弱點(diǎn)最終可能導(dǎo)致其在應(yīng)力下破裂。

同時(shí)，在“自然材料”研究中，研究人員使用4D-STEM技術(shù)對(duì)引入加工添加劑前后的半導(dǎo)體分子順序進(jìn)行成像-根據(jù)新聞稿，該研究可能會(huì)影響太陽(yáng)能領(lǐng)域。

“在這些研究中，我們已經(jīng)證明，將4D-STEM與我們的高速檢測(cè)器，可自定義算法和強(qiáng)大的電子顯微鏡一起部署時(shí)，該技術(shù)可以幫助科學(xué)家繪制出任何材料中的原子或分子區(qū)域-甚至光束敏感的柔軟材料，這是以前的技術(shù)無(wú)法實(shí)現(xiàn)的。”首席研究員安德魯·米諾(Andrew Minor)在新聞稿中說(shuō)。