도쿄 대학 대학원 공학계 연구과 부속 종합 연구 기구의 시바타 나오야 준 교수, 세키다케 특임 연구원, 기하라 유이치 교수 등의 연구 그룹은, 최첨단 주사형 투과 전자 현미경(STEM)법과 독자 개발의 다분할 형 검출기를 이용하여 금 원자 2017개의 내부에 분포하는 전장을 직접 관찰하는 데 세계 최초로 성공했다.이 성과는 5년 30월 XNUMX일 미국 과학잡지 ‘Nature Communications(온라인 속보판)’에서 공개됐다.
지금까지 원자 내부의 구조(원자핵과 그것을 둘러싼 전자구름)를 전자현미경으로 직접 관찰하는 것은 어렵다고 여겨져 왔지만, 이번에 이 그룹은 0.05나노미터(nm) 이하의 분해능을 가지는 최첨단 STEM과 독자적으로 개발한 다분할형 검출기를 이용해 세계 최초로 금 원자 내부의 플러스 전자핵에서 마이너스 전자 구름을 향해 전장이 솟아나는 모습을 가시화하는 데 성공했다.
현재 전자현미경은 물리화학, 전자정보공학 등의 기초연구 분야뿐만 아니라 반도체 디바이스나 의료, IT, 창에너지·에너지절약 등 다양한 산업분야에서 널리 이용되고 있다.전자 현미경 성능의 향상은 이러한 분야, 특히 나노기술 연구개발 수준 및 효율을 현격히 향상시키는 원동력이 된다.본 연구는 일본의 전자현미경 기술의 수준이 세계 제일임을 보여주는 동시에 각 분야의 나노기술 연구개발을 향상시키는 계기가 된다.
논문 정보:【Nature Communications】Electric field imaging of single atoms
