นักวิทยาศาสตร์จากออสเตรเลียและเยอรมนีได้สร้างกล้องจุลทรรศน์ควอนตัมที่สามารถมองเห็นโครงสร้างเซลล์ที่มองไม่เห็นก่อนหน้านี้ได้ ตามที่ผู้เขียนกล่าวไว้ สิ่งนี้เปิดทางสำหรับการสร้างเทคโนโลยีชีวภาพใหม่และการใช้งานจริง ตั้งแต่การนำทางไปจนถึงการถ่ายภาพทางการแพทย์
ประสิทธิภาพของกล้องจุลทรรศน์แบบใช้แสงถูกจำกัดโดยระดับของสัญญาณรบกวนที่สร้างขึ้นโดยอนุภาคมูลฐานของแสง - ควอนตั้มของรังสีแม่เหล็กไฟฟ้าหรือโฟตอน ความไม่ต่อเนื่องของโฟตอนกำหนดความไว ความละเอียด และความเร็วของอุปกรณ์ออปติก เพื่อเพิ่มประสิทธิภาพพารามิเตอร์เหล่านี้ นักพัฒนามักจะดำเนินการโดยการเพิ่มความเข้มของแสงและแทนที่แหล่งกำเนิดปกติด้วยแสงเลเซอร์ แต่การใช้กล้องจุลทรรศน์แบบเลเซอร์นั้นไม่สามารถทำได้เสมอไปเมื่อศึกษาระบบทางชีววิทยา เนื่องจากแสงเลเซอร์ที่สว่างสามารถทำลายเซลล์ที่มีชีวิตได้
นักวิจัยจากมหาวิทยาลัยควีนส์แลนด์เสนอว่าการถ่ายภาพทางชีวภาพสามารถปรับปรุงได้โดยไม่ต้องเพิ่มความเข้มของแสง โดยใช้ความสัมพันธ์ของควอนตัมโฟตอน ร่วมกับเพื่อนร่วมงานชาวเยอรมัน พวกเขาได้ทำการทดลองด้วยความช่วยเหลือของความสัมพันธ์เชิงควอนตัม เป็นไปได้ที่จะได้รับอัตราส่วนสัญญาณต่อสัญญาณรบกวนสูงกว่าการใช้กล้องจุลทรรศน์แบบเดิมถึง 35% โดยไม่มีการทำลายด้วยแสง ความเร็วของการประมวลผลภาพจะสูงขึ้นมากด้วยเทคโนโลยีนี้
คำแนะนำของบรรณาธิการ: เกี่ยวกับคอมพิวเตอร์ควอนตัมง่ายๆ
ผู้เขียนได้สร้างอุปกรณ์ที่เป็นกล้องจุลทรรศน์ที่เชื่อมโยงกันซึ่งมีความละเอียดของความยาวคลื่นย่อยและแสงที่สัมพันธ์กันแบบควอนตัมที่สว่าง ซึ่งช่วยให้มองเห็นพันธะโมเลกุลภายในเซลล์ได้
กล้องจุลทรรศน์มีพื้นฐานมาจากวิทยาศาสตร์ของการพัวพันควอนตัม ซึ่งเป็นผลกระทบที่ไอน์สไตน์อธิบายว่า ปฏิสัมพันธ์ที่น่ากลัวในระยะไกล. เป็นเซ็นเซอร์ที่ใช้สิ่งกีดขวางตัวแรกของโลกที่มีประสิทธิภาพเหนือกว่าเทคโนโลยีที่ดีที่สุดที่มีอยู่ ตามที่ผู้เชี่ยวชาญกล่าวว่าความก้าวหน้านี้จะนำไปสู่การปรากฏของเทคโนโลยีใหม่ประเภทต่างๆ ตั้งแต่ระบบนำทางล่าสุดไปจนถึงเครื่อง MRI ขั้นสูง
เชื่อว่าสิ่งพัวพันเป็นหัวใจของการปฏิวัติควอนตัม เซ็นเซอร์ใหม่ที่ใช้หลักการนี้สามารถแทนที่เทคโนโลยีที่ไม่ใช่ควอนตัมที่มีอยู่ได้ กล้องจุลทรรศน์ที่ดีที่สุดในโลกใช้แสงเลเซอร์ที่สว่างกว่าดวงอาทิตย์หลายพันล้านเท่า ระบบทางชีววิทยาที่เปราะบาง เช่น เซลล์ของมนุษย์ สามารถทนต่อแสงของมันได้ในช่วงเวลาสั้นๆ เท่านั้น และนี่คืออุปสรรคร้ายแรง การพัวพันของควอนตัมในกล้องจุลทรรศน์ใหม่ให้ความละเอียดที่ดีขึ้น 35% โดยไม่ทำลายเซลล์ ทำให้มองเห็นโครงสร้างทางชีววิทยาที่เล็กที่สุดซึ่งมิฉะนั้นจะมองไม่เห็น
ผู้เขียนพิจารณาว่าความสำเร็จหลักของวิธีการใหม่คือการเอาชนะสิ่งที่เรียกว่า "สิ่งกีดขวางแข็ง" ของกล้องจุลทรรศน์แบบใช้แสงแบบดั้งเดิม ซึ่งไม่สามารถเจาะเข้าไปในเซลล์ที่มีชีวิตได้
อ่าน:
เป็นที่ชัดเจนว่าข้อความนี้สร้างขึ้นโดยนักข่าวชาวยูเครนแท้ๆ ของเรา