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新STEM検出法の概念図 © Naoya Shibata
试料を通过した电子は、原子の种类に応じて散乱する。これを环状の検出器（中央）を用いて计测し、像として観察する（下部分の四角の図）

ミクロな世界を直接観察したい、この思いは顕微鏡が開発されて以来、顕微鏡研究者の努力と研鑽を支えてきた原動力であり、その情熱は今でも研究者を顕微鏡開発に駆り立ててやみません。 現在、対象物に電子を照射する電子顕微鏡は原子1個1個を直接観察できるレベルにまで進歩し、科学技術の発展を根底から支えています。しかし、原子や原子群による材料の構造が観察できても、原子周囲に局在する電場や磁場（電気的、磁気的な状態）などを観察することは極めて困難です。これは、顕微鏡学者の長年の夢であるとともに、材料の開発研究においても渇望されている観察技術でした。

今回、东京大学大学院工学系研究科の柴田直哉准教授と几原雄一教授らは、収差补正走査型透过电子顕微镜（厂罢贰惭）の検出器を分割した特殊な検出器を开発し、照射电子と局所电场との微弱な相互作用を観测することに世界で初めて成功しました。これにより、物质の性质に影响する物质表面?界面の电场の有无や强弱を原子レベルで観察することが可能になりました。今后、本手法を用いて原子レベルの电场を材料ごとに観察?比较することで、太阳电池、蓄电池や燃料电池の触媒材料などの创成を、强力に前进する原动力になることが期待されます。

论文情报

Naoya Shibata, Scott D. Findlay, Yuji Kohno, Hidetaka Sawada, Yukihito Kondo and Yuichi Ikuhara,
“Differential phase-contrast microscopy at atomic resolution”,
Nature Physics, Online Edition: 2012/6/24 (Japan time), doi: 10.1038/NPHYS2337.

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