Испытана перспективная модификация магниторезонансного силового микроскопа

Группа физиков из Иллинойсского университета в Урбане и Шампейне и Северо-Западного университета (оба — США) модернизировала конструкцию магниторезонансного силового микроскопа.

Традиционная магниторезонансная силовая микроскопия (МРСМ) объединяет достоинства нескольких известных методик и даёт возможность получать трёхмерные изображения весьма высокого качества с разрешением в ~10 нм. При исследовании по технологии МРСМ механический осциллятор — кантилевер — используют для регистрации малых магнитных сил, соотносимых с небольшим количеством магнитных моментов (спинов).

Образец можно закрепить прямо на кантилевере, и тогда содержащиеся в веществе образца спины (ядра водорода), «чувствуя» воздействие специально созданного градиента магнитного поля, будут заставлять кантилевер колебаться.

Амплитуда магнитных сил, обнаруживаемых в подобных экспериментах, доходит до единиц аттоньютонов (1 аттоньютон = 10–18 Н). Такая чувствительность намного превосходит возможности обычной медицинской магниторезонансной томографии и позволяет исследовать вирусные частицы. Однако заявленной целью МРСМ было изучение одиночных биологических молекул, и достичь этого никому пока не удалось.

Чтобы сделать магниторезонансный силовой микроскоп ещё более чувствительным, необходимо, очевидно, улучшать характеристики датчика силы — осциллятора. Идеальный его вариант должен иметь низкую жёст ... Читать дальше »