隨著我們的設(shè)備尺寸越來越小，越來越復(fù)雜，用來制造它們的材料也越來越復(fù)雜。這意味著我們必須仔細(xì)地開發(fā)設(shè)計(jì)新材料。不同的顯微技術(shù)，使科學(xué)家能夠看到細(xì)胞中的遺傳序列，原子力顯微鏡圖像的分辨率甚至能達(dá)到原子級(jí)別。但I(xiàn)BM阿爾馬登研究中心和首爾基礎(chǔ)科學(xué)研究院的科學(xué)家，已經(jīng)將成像技術(shù)向前推進(jìn)了一步，開發(fā)出一種全新磁共振成像技術(shù)，能夠提供物質(zhì)前所未有的細(xì)節(jié)，甚至是樣品中單個(gè)原子的細(xì)節(jié)。 uR)@v^$FE  
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這一技術(shù)依賴于目前被廣泛應(yīng)用在醫(yī)院中的M.R.I（磁共振成像）的基本物理原理。 @,aL'2G  
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當(dāng)醫(yī)生需要為患者檢查體內(nèi)是否有腫瘤、檢測(cè)腦功能或?qū)﹃P(guān)節(jié)成像時(shí)，他們需要用到龐大的M.R.I.設(shè)備——在人體周圍產(chǎn)生磁場(chǎng)。磁場(chǎng)會(huì)暫時(shí)破壞細(xì)胞中原子核內(nèi)旋轉(zhuǎn)的質(zhì)子的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)，隨后發(fā)出的短暫的射頻能量脈沖使質(zhì)子垂直于脈沖旋轉(zhuǎn)。之后，質(zhì)子會(huì)恢復(fù)正常運(yùn)動(dòng)狀態(tài)，釋放能量——可以通過傳感器測(cè)量到并生成圖像。 LL6f40hC  
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IBM的物理學(xué)家克里斯托弗·魯茲（Christopher Lutz）表示，但是，為了收集足夠的診斷數(shù)據(jù)，醫(yī)院使用的M.R.I.設(shè)備必須掃描人體內(nèi)數(shù)以十億計(jì)的質(zhì)子。所以他和他的同事決定將M.R.I設(shè)備的威力，封裝在一種被稱作掃描式隧道顯微鏡的專用儀器的探針上，了解它是否可以對(duì)單個(gè)原子成像。 ln=zGX.e  
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掃描式隧道顯微鏡的探針只有數(shù)個(gè)原子寬。它沿著樣品表面移動(dòng)，可以獲取有關(guān)分子大小和構(gòu)成的詳細(xì)信息。 X}usyO'pW  
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研究人員將磁化的鐵原子連接到探針上，使掃描式隧道顯微鏡和M.R.I.技術(shù)合二為一。 O:BP35z_F  
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當(dāng)磁化的探針掃過鐵和鈦的金屬薄片時(shí)，它向樣品施加磁場(chǎng)，破壞原子內(nèi)的電子（而非像傳統(tǒng)M.R.I.設(shè)備那樣破壞質(zhì)子）運(yùn)動(dòng)狀態(tài)。然后研究人員迅速開啟和關(guān)閉射頻脈沖，這樣電子就能發(fā)出可以用來成像的能量。這一成果星期一發(fā)表在《自然·物理學(xué)》雜志上。 sy@k3wQ  
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位于紐約的先進(jìn)科學(xué)研究中心M.R.I.核心實(shí)驗(yàn)室主任杜克·謝林（A. Duke Shereen）表示，“這是一種非常了不起的成像技術(shù)。醫(yī)學(xué)M.R.I.設(shè)備可以很好地描述樣品特征，但尺寸沒有這么小�！� *<