Νέο ρεκόρ ταχύτητας για τα ηλεκτρονικά μικροσκόπια ανοίγει νέο παράθυρο στο μικρόκοσμο

Είναι σαν να καταγράφει 60.000 HD ταινίες ταυτόχρονα
01 Μαρτίου 2019 09:37
Νέο ρεκόρ ταχύτητας για τα ηλεκτρονικά μικροσκόπια ανοίγει νέο παράθυρο στο μικρόκοσμο

Νέα όρια στην ταχύτητα φτάνουν πλέον τα ηλεκτρονικά μικροσκόπια. Η χρήση ηλεκτρονίων ως εργαλεία απεικόνισης για να δούμε πράγματα πέρα από τα όρια των δυνατοτήτων των συμβατικών μικροσκοπίων που χρησιμοποιούν φως, έχει ανοίξει τις πόρτες του στο μικρόκοσμο σε ατομικό επίπεδο. Μέχρι σήμερα τα πειράματα με ηλεκτρονικά μικροσκόπια καταγράφουν μόνο ένα μικρό μέρος των πληροφοριών που παράγονται από τη δέσμη ηλεκτρονίων όταν αυτή αλληλεπιδρά με τα δείγματα. Το Lawrence Berkeley National Laboratory κατασκεύασε έναν ανιχνευτή ηλεκτρονίων ο οποίος καταγράφει εικόνες σε ατομικό επίπεδο πολύ ταχύτερα από ότι μπορούμε μέχρι σήμερα. Έτσι, θα μπορούμε να καταλάβουμε τι συμβαίνει ακόμα και στην πιο μικροσκοπική κλίμακα, καταγράφοντας ολόκληρες τις αλληλεπιδράσεις.

Ο νέος ανιχνευτής ανοίγει νέες πόρτες στα ηλεκτρονικά  μικροσκόπια, αφού μπορεί να καταγράφει εικόνες σε ατομικό επίπεδο 60 φορές ταχύτερα από οποιοδήποτε μικροσκόπιο υπάρχει αυτή τη στιγμή. Πρακτικά, οι επιστήμονες θα μπορούν να καταγράφουν ολόκληρες ταινίες πειραμάτων, αντί να αρκούνται σε ξεχωριστές διαδοχικές εικόνες. Ο ανιχνευτής ονομάζεται 4D Camera και αποδίδει περίπου 4TB δεδομένων το λεπτό.

Αντιστοιχεί με το να παρακολουθεί 60.000 HD ταινίες ταυτόχρονα! – Peter Ercius, Berkeley Lab

Φυσικά την ποσότητα δεδομένων μπορεί να τη χειριστεί μόνο ένας supercomputer, με την ομάδα να έχει αναπτύξει ήδη ένα δίκτυο επικοινωνίας μεταξύ του υπερυπολογιστή και της 4D Camera. Τα δεδομένα του μικροσκοπίου μεταφέρονται με 100 οπτικές ίνες σε Ethernet σύνδεση 1.000 φορές ταχύτερη από αυτή που έχουμε στο δίκτυο του σπιτιού μας.

Κανείς δεν έχει καταγράψει συνεχόμενες ταινίες με αυτή την ανάλυση. Τι συμβαίνει εκεί; Υπάρχουν διαφόρων ειδών δυναμικές που συμβαίνουν. Απλά δεν ξέρουμε επειδή δεν μπορούσαμε να τις δούμε πιο πριν.

Tags: