حطم الباحثون الرقم القياسي للصورة الأعلى دقة التى يتم التقاطها على الإطلاق للذرات الفردية، من خلال إنشاء لقطة يتم تكبيرها حوالي 100 مليون مرة، وتم ضبط هذه الصورة بدقة شديدة، حيث إن التشويش المتبقي في اللقطة هو فقط نتاج الاهتزاز الحراري للذرات نفسها.
ووفقًا لما ذكرته صحيفة "ديلى ميل" البريطانية، فإن الإنجاز الذي حققه فريق جامعة كورنيل مبني على سجلهم السابق، الذي تم تسجيله في عام 2018، والذي استخدم كاشفًا جديدًا لمضاعفة دقة المجهر الإلكتروني ثلاث مرات.
ومع ذلك، كان هذا الإعداد السابق محدودًا من حيث أنه كان بإمكانه فقط تصوير عينات بالغة الرقة، كانت عينات قليلة السُمك فقط من الذرات.
ولكن إدخال كاشف مصفوفة بكسل جديدة، والذي يتضمن خوارزميات إعادة بناء ثلاثية الأبعاد أكثر تقدمًا، مكّن عاملاً من التحسين.
يوضح الفريق أن هذا يؤدي إلى صورة ذات دقة على مستوى البيكومتر، أو واحد على تريليون من المتر، وقال باحث الورقة والمهندس ديفيد مولر من جامعة كورنيل في نيويورك: "هذا لا يسجل رقمًا قياسيًا جديدًا فقط، فيمكننا الآن بشكل أساسي معرفة مكان وجود الذرات بطريقة سهلة للغاية.
وأضاف مولر: "هذا يفتح الكثير من إمكانيات القياس الجديدة للأشياء التي أردنا القيام بها لفترة طويلة جدًا".
تتضمن طريقة التصوير التي استخدمها الفريق تقنية تسمى ptychography، حيث يتم إطلاق شعاع يتكون، في هذه الحالة، من الإلكترونات بشكل متكرر، وإن كان من موقع مختلف قليلاً في كل مرة.
كما أنه من خلال مقارنة الأنماط المختلفة المتداخلة التي تشكلها الحزمة المبعثرة، يمكن للخوارزمية إعادة بناء الكائن المستهدف بدقة كبيرة.
