Создан самый тонкий детектор рентгеновского излучения

В основе разработки австралийских ученых - нанолисты моносульфида олова. Сверхчувствительный детектор рентгеновских лучей с высоким быстродействием получился толщиной менее 10 нм. Новое устройство отлично подходит для получения снимков белков и живых клеток даже в реальном времени.

Моносульфид олова уже показал свой эффективность в фотоэлементах, полевых транзисторах и катализаторах. А теперь сотрудники исследовательского центра ARC Centre of Excellence in Exciton Science продемонстрировали, что он обладает большим потенциалом и в других областях, в особенности в разработке сверхтонких компонентов рентгеновских аппаратов.

Ученые применили метод металлической эксфолиации, который позволил им получить высококачественные листы моносульфида олова с большой поверхностью и контролируемой толщиной. Это сделало материал крайне чувствительным к так называемым мягкому рентгеновскому излучению, которое применяется для отображения не костей, а белков и живых клеток.
Самые тонкие детекторы рентгеновского излучения, которые существуют на сегодня, толщиной от 20 до 50 нм, но исследователям из Австралии удалось уменьшить его до 10 нм. По сравнению с аналогичными детекторами мягких рентгеновских лучей новый материал обладает высокой чувствительностью и быстродействием.

«Нанолисты из моносульфида олова реагируют очень быстро, за миллисекунды, — пояснил профессор Яцек Ясиеняк, старший автор исследования. — Можно сканировать что-то и почти мгновенно получать изображение. Время отображения диктует разрешающую способность по времени. В принципе, учитывая высокую чувствительность и временное разрешение, можно наблюдать за объектами в реальном времени. Можно видеть, как взаимодействуют клетки».

Впрочем, до коммерциализации детектора еще предстоит как минимум разработать систему получения изображений. Но платформа и рабочий прототип у них уже есть.

Канадские ученые предложили инновационный подход для решения проблемы миниатюризации оптики. Новое устройство позволяет радикально уменьшить оптические приборы — от медицинских сканеров до астрономических телескопов — сделав их тонкими, как бумага.