Эффект сверхразрешения впервые подтвержден на практике. Российские ученые показали, что в анизотропных средах можно увидеть объекты меньше длины волны. Объясняем суть открытия и его значение для микроскопии и приборостроения.
Ученые из Института радиотехники и электроники им. В. А. Котельникова РАН и Саратовского государственного университета впервые экспериментально доказали существование эффекта сверхразрешения. Это открытие позволяет преодолеть фундаментальный дифракционный предел, который веками ограничивал возможности микроскопии, говорится на сайте Российской академии наук.
Как объясняют исследователи, дифракционный предел — это физическое ограничение, сформулированное еще в 1879 году Джоном Рэлеем. Согласно его критерию, невозможно различить объект, если его размер меньше длины волны, используемой для наблюдения. Именно поэтому вирусы (20−200 нм) нельзя увидеть в обычный оптический микроскоп, ведь длина волны видимого света (400−700 нм) гораздо больше.
Однако команда российских физиков обнаружила, что это правило работает только в изотропных средах, где свойства волны одинаковы во всех направлениях. В анизотропных средах, где параметры волны зависят от направления, законы меняются.
Ключевым открытием стало то, что в анизотропной среде при определенных условиях может возникать сверхнаправленный луч, который не расширяется при распространении. Именно это позволяет получить «тень» от объекта, который по всем классическим законам должен быть невидим.
Источник: hi-tech.mail.ru