গণনা এবং সিমুলেশনের সাথে পরীক্ষাগুলিকে একত্রিত করে, জার্মানির গবেষকরা কেন একটি নমুনায় স্বচ্ছ মাইক্রোস্ফিয়ার স্থাপন করা একটি ইন্টারফেরোমেট্রি-ভিত্তিক মাইক্রোস্কোপি কৌশলের রেজোলিউশনকে উন্নত করে সে সম্পর্কে নতুন অন্তর্দৃষ্টি অর্জন করেছে। আলো কীভাবে মাইক্রোস্ফিয়ারের সাথে মিথস্ক্রিয়া করে তা পরীক্ষা করে লুসি হুসার এবং সহকর্মীরা ক্যাসেল বিশ্ববিদ্যালয় রহস্যময় পরিবর্ধন বোঝার দরজা খুলে দিয়েছে।
একটি লিনিক ইন্টারফেরোমিটার মাইক্রোস্কোপ একটি নমুনার পৃষ্ঠের টপোগ্রাফির উচ্চ রেজোলিউশনের ছবি তোলার জন্য ডিজাইন করা হয়েছে। ডিভাইসটি আলোকিত আলোর একটি রশ্মিকে দুই ভাগে বিভক্ত করে কাজ করে, একটি রশ্মি নমুনায় পাঠানো হয় এবং অন্যটি আয়নায় পাঠানো হয়। প্রতিফলিত বিমগুলি একটি ডিটেক্টরে পুনরায় সংযুক্ত করা হয়, হস্তক্ষেপকারী আলোর একটি চিত্র তৈরি করে। নমুনার উচ্চতা স্ক্যান করে, নমুনার 3D টপোগ্রাফির একটি সঠিক উপস্থাপনা পাওয়া যায়।
যাইহোক, সমস্ত মাইক্রোস্কোপি কৌশলগুলির মতো, এই পদ্ধতিটি সমাধান করতে পারে এমন বৈশিষ্ট্যগুলির আকারের একটি মৌলিক সীমার মুখোমুখি। এটি বিচ্ছুরণ সীমার ফলাফল, যার অর্থ হল এই প্রযুক্তিটি ইমেজিং আলোর তরঙ্গদৈর্ঘ্যের অর্ধেকের চেয়ে ছোট বৈশিষ্ট্যগুলি সমাধান করতে পারে না।
রহস্যময় প্রভাব
যাইহোক, মাইক্রোস্কোপিস্টরা কিছু সময়ের জন্য জানেন যে একটি নমুনার পৃষ্ঠে মাইক্রোন-আকারের স্বচ্ছ গোলক স্থাপন করে বিচ্ছুরণের সীমা অতিক্রম করা যেতে পারে। এটি একটি খুব দরকারী কৌশল হিসাবে প্রমাণিত হয়েছে, তবে এর কার্যকারিতা সত্ত্বেও, গবেষকরা বর্ধিতকরণের পিছনের পদার্থবিদ্যাকে পুরোপুরি বোঝেন না। ব্যাখ্যার মধ্যে রয়েছে মাইক্রোস্ফিয়ার এবং নমুনার মধ্যে আলো যাওয়ার সময় উচ্চ-কেন্দ্রিক ফোটোনিক ন্যানোজেট তৈরি করা; মাইক্রোস্কোপের সংখ্যাসূচক অ্যাপারচার বৃদ্ধি যা মাইক্রোস্ফিয়ার দ্বারা সৃষ্ট হয়; নিকট-ক্ষেত্র (অদৃশ্য) প্রভাব; এবং মাইক্রোস্ফিয়ারের মধ্যে আলোর ফিসফিসিং-গ্যালারি মোডের উত্তেজনা।
সুপার-রেজোলিউশন মাইক্রোস্কোপি করোনাভাইরাস-প্রতিলিপিকারী যন্ত্রপাতি প্রকাশ করে
হস্তক্ষেপ মাইক্রোস্কোপির জন্য কেন মাইক্রোস্ফিয়ার বর্ধিতকরণ কাজ করে তা আরও ভালভাবে বোঝার জন্য, হুসারের দল নতুন কম্পিউটার সিমুলেশনের সাথে কঠোর পরীক্ষামূলক পরিমাপকে একত্রিত করেছে। এর মধ্যে রয়েছে রশ্মি ট্রেসিং গণনা যা গোলকের মধ্য দিয়ে ভ্রমণকারী আলোক রশ্মির পথের পরিবর্তনগুলি ট্র্যাক করতে সহজ গণিত ব্যবহার করে।
গবেষণায় পরামর্শ দেওয়া হয়েছে যে রেজোলিউশন বর্ধিতকরণের ক্ষেত্রে অদৃশ্য এবং ফিসফিসিং গ্যালারী প্রভাবগুলি নগণ্য। পরিবর্তে, তারা দেখতে পেয়েছে যে মাইক্রোস্ফিয়ারগুলি মাইক্রোস্কোপের সংখ্যাসূচক অ্যাপারচারের কার্যকর আকার বাড়ায় - যা যন্ত্রের রেজোলিউশনকে উন্নত করে। গবেষণাটি আরও পরামর্শ দেয় যে ফোটোনিক ন্যানোজেটগুলি রেজোলিউশনের উন্নতিতে জড়িত হতে পারে।
এই ফলাফলটি মাইক্রোস্ফিয়ার-বর্ধিত অপটিক্যাল হস্তক্ষেপ মাইক্রোস্কোপির জন্য একটি শক্তিশালী তাত্ত্বিক ভিত্তি নিয়ে আসে। হুসার এবং সহকর্মীরা আশা করেন যে তাদের কাজ শীঘ্রই মাইক্রোস্কোপিক কাঠামোর পৃষ্ঠতলের দ্রুত এবং অ-আক্রমণকারী ইমেজিংয়ের জন্য আরও ভাল পদ্ধতির দিকে নিয়ে যেতে পারে। এটি জৈবিক সিস্টেমের মতো সূক্ষ্ম নমুনাগুলি অনুসন্ধানের জন্য বিশেষভাবে কার্যকর হতে পারে, যা ইলেক্ট্রন মাইক্রোস্কোপি এবং পারমাণবিক শক্তি মাইক্রোস্কোপির মতো উচ্চ-রেজোলিউশন কৌশলগুলির সাথে অধ্যয়ন করা যায় না।
গবেষণায় বর্ণিত হয়েছে অপটিকাল মাইক্রোসিস্টেমস জার্নাল.
