En 2018, los investigadores de Cornell construyeron un detector de alta potencia que, combinado con un proceso basado en algoritmos llamado pticografía, define un récord del mundo triplicando la resolución de un microscopio electrónico de última generación.
Tan exitoso como fue, este enfoque tenía una debilidad. Solo funcionó con muestras ultrafinas que eran pocas en número. átomos espeso. Cualquier cosa más gruesa haría que los electrones se dispersaran de una manera que no se podría desenredar.
Hoy, un equipo, nuevamente dirigido por David Muller, profesor de ingeniería Samuel B. Eckert, rompió su propio récord por un factor de dos con un detector de matriz de píxeles de microscopio electrónico (EMPAD) que incorpora algoritmos de técnicas de reconstrucción 3D aún más sofisticadas.
La resolución es tan fina que lo único borroso que queda es el temblor térmico de los propios átomos.
El artículo del grupo, «La pticografía electrónica alcanza los límites de resolución atómica establecidos por las vibraciones reticulares», publicado el 20 de mayo en La ciencia. El autor principal del artículo es el investigador postdoctoral Zhen Chen.
“No solo establece un nuevo récord”, dijo Muller. «Ha alcanzado una velocidad que en realidad va a ser un límite máximo para la resolución. Ahora podemos averiguar dónde están los átomos de una manera muy simple. Abre un montón de nuevas posibilidades para medir las cosas que queríamos. problema permanente – la cancelación de la dispersión de haces múltiples en la muestra, que Hans Bethe introdujo en 1928 – que nos ha impedido hacerlo en el pasado «.
La pticografía funciona escaneando patrones de difusión superpuestos de una muestra de material y buscando cambios en la región de superposición.
“Estamos buscando patrones de motas que se parezcan mucho a esos patrones de puntero láser que también fascinan a los gatos”, dijo Muller. «Al ver cómo cambia el patrón, podemos calcular la forma del objeto que causó el patrón».
El detector está ligeramente desenfocado, atascar el rayo, con el fin de capturar la mayor variedad de datos posible. Luego, estos datos se reconstruyen utilizando algoritmos complejos, lo que proporciona una imagen ultraprecisa con precisión de picómetro (una billonésima de metro).
“Con estos nuevos algoritmos, ahora podemos corregir todo el desenfoque en nuestro microscopio hasta el punto de que el factor de desenfoque más grande que nos queda es el bamboleo de los átomos, porque eso es lo que les sucede a los átomos, átomos a una temperatura finita. —Dijo Muller. «Cuando hablamos de temperatura, lo que en realidad estamos midiendo es la velocidad media de las vibraciones de los átomos».
Los investigadores quizás podrían volver a batir su récord utilizando un material compuesto por átomos más pesados, que oscilan menos, o enfriando la muestra. Pero incluso a temperatura cero, los átomos todavía tienen fluctuaciones cuánticas, por lo que la mejora no sería muy grande.
Esta última forma de pticografía electrónica permitirá a los científicos localizar átomos individuales en tres dimensiones cuando, de otro modo, podrían estar ocultos mediante otros métodos de obtención de imágenes. Los investigadores también podrán encontrar átomos de suciedad en configuraciones inusuales y visualizarlos con sus vibraciones, uno a la vez. Esto podría ser particularmente útil para obtener imágenes de semiconductores, catalizadores y materiales cuánticos, incluidos los que se utilizan en la computación cuántica, así como para analizar átomos en los límites donde se unen los materiales.
El método de obtención de imágenes también podría aplicarse a células o tejidos biológicos gruesos, o incluso a conexiones de sinapsis en el cerebro, lo que Muller llama “conectómica a pedido”.
Aunque el método requiere mucho tiempo y requiere computación, podría hacerse más eficiente con computadoras más potentes junto con el aprendizaje automático y detectores más rápidos.
«Queremos aplicar eso a todo lo que hacemos», dijo Muller, quien codirige el Instituto Kavli en Cornell para la ciencia a nanoescala y copreside el grupo de trabajo de ciencia e ingeniería de microsistemas a nanoescala (NEXT Nano), que es parte de La iniciativa de colaboración radical de Cornell. . “Hasta ahora todos hemos usado anteojos realmente malos. Y ahora tenemos un par realmente bueno. ¿Por qué no querría quitarse los anteojos viejos, ponerse los nuevos y usarlos todo el tiempo? »
Más información:
La pticografía electrónica alcanza los límites de resolución atómica establecidos por las vibraciones de la red. La ciencia, 21 de mayo de 2021: DOI: 10.1126 / science.abg2533
Cita: Los investigadores ven átomos con una resolución récord (2021, 21 de mayo) recuperado el 21 de mayo de 2021 de https://phys.org/news/2021-05-atoms-resolution.html
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SpaceX puso en órbita otro lote de sus satélites de Internet Starlink desde la Costa Espacial de Florida esta tarde (30 de octubre).
Un cohete Falcon 9 coronado por 23 naves espaciales Starlink despegó de la estación espacial de Cabo Cañaveral hoy a las 17:10 EDT (21:10 GMT).
La primera etapa del Falcon 9 regresó a la Tierra para un aterrizaje vertical aproximadamente ocho minutos después del despegue, como estaba previsto. Aterrizó en el dron SpaceX “A Shortfall of Gravitas”, estacionado en el Océano Atlántico.
Este fue el decimocuarto lanzamiento y aterrizaje de este propulsor en particular, según un Descripción de la misión SpaceX.
La etapa superior del Falcon 9 continuó su viaje hacia el cielo. Desplegará los 23 satélites Starlink en la órbita terrestre baja (LEO) aproximadamente 64 minutos después del despegue, si todo va según lo planeado.
SpaceX ya ha lanzado más de 100 misiones Falcon 9 en 2024, aproximadamente dos tercios de las cuales están dedicadas a construir la megaconstelación Starlink.
La compañía de Elon Musk opera actualmente cerca de 6.500 satélites Starlink en LEO, y cada vez hay más satélites en crecimiento, como muestra el despegue de hoy.
La NASA ha perfeccionado su lista de posibles lugares de aterrizaje cerca del polo sur de la Luna para su Misión Artemisa 3cuyo objetivo es devolver a los astronautas a la superficie lunar no antes de 2026.
Los nueve sitios preseleccionados, que fueron publicados por la NASA el lunes 28 de octubre, son geológicamente diversos y cada uno tiene el potencial de proporcionar nueva información sobre planetas rocososrecursos lunares y la historia de nuestra sistema solarsegún un declaración por la agencia.
Las ubicaciones específicas en las regiones candidatas se seleccionarán después de que se seleccionen las fechas objetivo del lanzamiento de Artemis 3, según el comunicado, porque estas fechas «dictarán las trayectorias orbitales y las condiciones ambientales de la superficie».
«Cualquiera de estas regiones de aterrizaje nos permitirá hacer ciencia asombrosa y hacer nuevos descubrimientos», dijo Sarah Noble, geóloga lunar de la División de Ciencias Planetarias de la sede de la NASA en Washington, DC, en el comunicado de prensa.
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La misión Artemis 3 tiene como objetivo aterrizar lo suficientemente cerca de áreas cercanas al polo sur de la Luna que nunca ven la luz del sol. En esos lugares, conocidos como regiones persistentemente sombreadas, los científicos sospechan que las capas de hielo que no se han distribuido durante miles de millones de años podrían contener pistas sobre la historia del sistema solar y proporcionar a los astronautas sistemas de soporte vital y combustible para cohetes.
Los MNT en regiones actualizadas también admiten aterrizajes por EspacioXdel Starship Human Landing System (HLS), que transportará a dos astronautas desde nave espacial orión atracado en órbita lunar en la superficie de la luna. EL Astronave HLS está diseñado para servir como hábitat para los miembros de la tripulación durante su estadía de una semana en la luna. También está previsto enviarlos de regreso a Orión cuando el tiempo venir.
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El contrato de SpaceX con NASA requiere que ejecute con éxito un aterrizaje de demostración sin tripulación en la superficie de la Luna antes de transportar astronautas en la misión tripulada Artemis 3. Retrasos en el desarrollo de Starship y también. problemas con el escudo térmico con la cápsula de Orión retrasó la misión Artemis 3 hasta al menos septiembre de 2026aproximadamente un año después de su fecha de lanzamiento original.
A principios de este año, la NASA nota Starship ha superado con éxito varias pruebas de sistemas de acoplamiento, así como más de 30 hitos relacionados con su desarrollo HLS. El siguiente paso crítico es que Starship HLS demuestre la transferencia de propulsor en órbita, ya que Starship no puede volar directamente a la Luna y debe repostar combustible en órbita. Tierra órbita con propulsor proporcionado por una rápida sucesión de al menos 10 lanzamientos de Starship antes de zarpar hacia la luna.
Al mismo tiempo, el desarrollo de un componente crítico por boeing para el nuevo de la NASA Sistema de lanzamiento espacial (SLS), llamado Bloque 1B –un cohete robusto diseñado para aumentar la cantidad de carga que SLS puede entregar a la Luna– cayó recientemente bajo una nube de incertidumbre cuando el gigante aeroespacial supuestamente consideró vender su negocio espacial en un contexto de crecientes problemas financieros. .
A informe exclusivo El Wall Street Journal señaló el viernes pasado (25 de octubre) que las discusiones de Boeing sobre la venta de sus operaciones espaciales, una medida encabezada por el nuevo director ejecutivo de la compañía, Kelly Ortberg, se encontraban «en una etapa temprana». Tampoco está claro qué parte del negocio podría venderse y es posible que la empresa mantenga su papel en el desarrollo de SLS, señala el informe.
Se espera que el vuelo inaugural del SLS Bloque 1B sea la misión de alunizaje Artemis 4, ahora programada para finales de 2028.
Mattel, el fabricante de juguetes detrás de grandes marcas como Barbie y Hot Wheels, está modernizando sus propiedades inmobiliarias, trasladando sus estudios y su centro de diseño a nuevos hogares.
La compañía, con sede en El Segundo, planea trasladar sus estudios a un edificio recientemente renovado de 60,000 pies cuadrados para 2025. Mattel firmó un acuerdo de varios años para arrendar el espacio de oficinas en 831 S. Douglas St.
El edificio, ubicado cerca de la actual sede de Mattel en Continental Boulevard, incluye estudios que la compañía utilizará para tomar fotografías y videos para promocionar sus productos, así como un patio con fogatas, una parrilla y un área de cocina. El edificio está cerca de otros servicios, incluidos restaurantes, un club deportivo de alto nivel, hoteles y tiendas. Durante los últimos 30 años, Mattel ha alojado sus estudios en su campus, que incluye varios edificios.
La transacción inmobiliaria es parte de los esfuerzos de Mattel para renovar sus oficinas, ya que la compañía apunta a impulsar la productividad y la creatividad en el lugar de trabajo y al mismo tiempo atraer nuevos empleados. A medida que los trabajadores comienzan a regresar a la oficina después de la pandemia de COVID-19, las empresas están tratando de hacer que la oficina sea más atractiva para los empleados acostumbrados al trabajo remoto.
El edificio industrial, que forma parte del campus de Continental Park de Continental Development Corp., fue transformado recientemente para incluir un área de producción de estudio para satisfacer las necesidades creativas de Mattel.
«Los empleadores han estado trabajando para darles a sus empleados razones para querer regresar a la oficina e interactuar con sus pares», dijo Bob Tarnofsky, vicepresidente ejecutivo de bienes raíces de Continental Development. «Las comodidades que ofrecen son muy superiores a las que normalmente veíamos antes de COVID». »
A medida que los empleadores reconsideran el futuro del trabajo, no es raro que las empresas firmen contratos de arrendamiento a más corto plazo, dijo Tarnofsky. Mattel, sin embargo, firmó un contrato de arrendamiento a largo plazo. Se negó a decir cuánto pagó Mattel por el contrato de arrendamiento y cuánto dura.
Este año, Mattel también anunció que trasladaría su centro de diseño, ubicado en Mariposa Avenue durante más de tres décadas, a un edificio recientemente renovado en 2026. El centro, donde los empleados diseñan cabello, ropa y otras piezas de juguete, se ubicará en un espacio de oficinas de 167,767 pies cuadrados conocido como Grand + Nash en 2160 E. Grand Ave. Mattel compró el espacio por 59 millones de dólares a New York Life Insurance.
«Nos estamos embarcando en una importante modernización interior de nuestra sede en 333 Continental Boulevard, infundida con los mismos principios de diseño e inspirada en los esfuerzos de modernización de oficinas de Mattel en todo el mundo», David Traughber, vicepresidente senior de finanzas y director de Mattel. bienes raíces globales, dijo en un comunicado.
Los edificios que actualmente albergan el centro de diseño y operaciones de estudio de Mattel son instalaciones arrendadas que la compañía dejará libres.
En diciembre de 2023, Mattel tenía aproximadamente 33.000 empleados en más de 35 países de todo el mundo, según el informe anual de la empresa. La empresa tiene aproximadamente 2000 empleados en El Segundo y ofrece a sus empleados un ambiente de trabajo híbrido.