Научници из Аустралије и Немачке направили су квантни микроскоп који може да види раније невидљиве ћелијске структуре. Према речима аутора, ово отвара пут за стварање нових биотехнологија и практичних примена – од навигације до медицинског снимања.
Продуктивност светлосних микроскопа је ограничена нивоом насумичне буке коју стварају елементарне честице светлости – кванти електромагнетног зрачења, или фотони. Дискретност фотона одређује осетљивост, резолуцију и брзину оптичких уређаја. Да би оптимизовали ове параметре, програмери обично повећавају интензитет светлости и замењују његове уобичајене изворе ласерским. Али употреба ласерских микроскопа није увек могућа када се проучавају биолошки системи, јер светли ласери могу уништити живу ћелију.
Истраживачи са Универзитета у Квинсленду сугеришу да се биолошка слика може побољшати без повећања интензитета светлости, користећи корелације квантних фотона. Заједно са немачким колегама, експериментално су доказали да је уз помоћ квантних корелација могуће добити однос сигнал-шум 35% већи него код конвенционалне микроскопије без фотодеструкције. Брзина обраде слике је много већа са овом технологијом.
Препорука уредника: О квантним рачунарима једноставним речима
Аутори су креирали уређај који је кохерентни микроскоп са резолуцијом подталасне дужине и јарком квантно корелираном светлошћу, који омогућава визуализацију молекуларних веза унутар ћелије.
Микроскоп је заснован на науци о квантној запетљаности, ефекту који је Ајнштајн описао као страшне интеракције на даљину. То је први светски сензор заснован на преплитању са перформансама које превазилазе најбоље постојеће технологије. Према мишљењу стручњака, овај искорак ће довести до појаве разних врста нових технологија – од најновијих навигационих система до напреднијих апарата за магнетну резонанцу.
Верује се да је запетљаност у срцу квантне револуције. Нови сензори који користе овај принцип могли би заменити постојеће не-квантне технологије. Најбољи светски микроскопи користе светле ласере који су милијарде пута светлији од Сунца. Крхки биолошки системи као што је људска ћелија могу да издрже њихову светлост само веома кратко време, а то је озбиљна препрека. Квантно заплетање у новом микроскопу обезбеђује 35% побољшану резолуцију без уништавања ћелије, омогућавајући да се виде и најмање биолошке структуре које би иначе биле невидљиве.
Аутори сматрају главним успехом нове методе превазилажење такозване „тврде баријере” традиционалне светлосне микроскопије, која није у стању да продре у живу ћелију.
Прочитајте такође:
јасно је да су текст креирали наши аутентични украјински новинари