Квантовий наконечник - новий рівень скануючої електронної мікроскопії.
Намагаючись "розглянути" об'єкти, які занадто малі і тому знаходяться за межами можливостей оптичних технологій, науковці часто користуються дослідними скануючи мікроскопами. Замість оптичної системи, що складається з лінз, у цих пристроїв є крихітний рухливий наконечник, який переміщається вгору або вниз, вступаючи в контакт з поверхнею досліджуваного об'єкта. Зображення, на якому можуть бути показані об'єкти, розмірами в мільйонні частки міліметра, виходить за рахунок процесу сканування, за рахунок рухів головки мікроскопа, зміщених один від одного на деяку відстань. Вчені з Німеччини зробили великий крок у розвитку технології скануючої мікроскопії, створивши головку скануючого мікроскопа не з твердого матеріалу, а з атомарного газу - "квантовий наконечник", за допомогою якого роздільна здатність мікроскопа збільшується до фантастичних меж.
За основу досліджували взяли газ, що складається з атомів чистого рубідію, охолоджений до температури у декілька мільйонних часток градуса вище абсолютного нуля. Атоми рубідію були укладені в магнітній пастці, форма якої надала хмарі цього газу форму, відповідну наконечника мікроскопа. Глибоке охолодження перетворює хмара газу в те, що відомо як конденсат Бозе-Ейнштейна, в такий стан речовини, коли атоми не є чимось окремим, а діють як одне ціле і все хмара газу перетворюється в один великий "суператом".
При проведенні тестів з допомогою цього квантового наконечника була просканувати поверхню з вирощеними на ній вуглецевими нанотрубками. Коли наконечник "торкався" поверхні нанотрубок окремі атоми були загублені з газової хмари. Вимірюючи ці втрати визначається місцеположення і висота досліджуваного об'єкта. Роздільна здатність нового методу сканування виявилася настільки висока, що вдалося отримати чіткі знімки окремих нанотрубок.
Дослідники вважають, що деякі вдосконалення цієї технології дозволять підняти і без того чималу роздільну здатність нового скануючого мікроскопа ще в тисячу разів. Результати досліджень та детально опис нової технології були опубліковані в останньому випуску журналу Nature Nanotechnology.