Mikroskop helium memperoleh pendanaan
Mikroskop jenis baru untuk pencitraan non-destruktif dari struktur halus akan dikembangkan oleh grup QUASAR Universitas Liverpool, yang berbasis di Institut Cockcroft, dengan perusahaan D-Beam.
Mikroskop Helium Atom (qHAM) berbasis Jet Gas Quantum telah memperoleh dana dari Innovate UK sebagai bagian dari strategi nasional Inggris untuk mengkomersialkan teknologi kuantum; itu dibangun di atas pekerjaan terobosan oleh tim pada diagnostik balok.
Profesor Carsten Welsch, Kepala Departemen Fisika di Universitas Liverpool dan akademisi senior di Institut Cockcroft, mengatakan bahwa pemindaian mikroskop helium (SHeM) akan menawarkan banyak manfaat dibandingkan penggunaan sinar-x atau elektron bermuatan, yang dapat menghancurkan kain, sampel biologis dan film organik, dan menimbulkan kesulitan saat menggunakan medan magnet.
“Berkas helium netral menyediakan bahan kimia, listrik, dan probe permukaan inert secara magnetis yang tidak mengirimkan muatan ke sampel. Ini menciptakan peluang untuk menggambarkan struktur yang rapuh tanpa merusaknya, ”jelas profesor.
SHeM mengambil gas helium, memompanya ke tekanan tinggi dan memungkinkannya berekspansi melalui lubang kecil ke ruang hampa. Atom helium dihamburkan kembali dari sampel, memberikan resolusi lebih tinggi daripada mikroskop optik, dan kisaran jalur hamburan menciptakan kontras dalam gambar.
“Meskipun pemindaian mikroskop helium telah tersedia untuk beberapa waktu, tantangan utama adalah memaksimalkan intensitas sinar pencitraan untuk mengatasi kebisingan, sambil meminimalkan lebarnya, yang memberikan resolusi. Ini dicapai dengan menciptakan ekspansi supersonik gas dalam ruang hampa yang mempercepat atom helium ke kecepatan tinggi.”
“Grup QUASAR bekerja sama dengan mitra kami di CERN dan GSI telah mengembangkan pemantauan pancaran jet gas supersonik teknologi untuk peningkatan Luminositas Tinggi pada Large Hadron Collider, dan kami akan memanfaatkan pengetahuan ini untuk mengembangkan mikroskop kuantum,” kata Profesor Welsch.
qHAM didasarkan pada dua fenomena kuantum: dualitas materi gelombang (objek kuantum dapat bertindak sebagai gelombang atau partikel secara bersamaan) dan gelombang-
interferensi materi (pola difraksi dapat digunakan untuk mengidentifikasi lokasi partikel).
Dalam proyek ini, penelitian fundamental oleh Grup QUASAR akan dikomersialkan oleh D-Beam, sebuah perusahaan yang didirikan oleh Profesor Welsch untuk mempercepat manfaat terobosan ilmiah bagi industri.