量子躍遷：新型顯微鏡技術可視化細胞結構

慕尼黑工業大學（TUM）的研究人員推出了一種突破性的顯微鏡技術，稱為核自旋顯微鏡。這項創新技術允許使用量子傳感器可視化核磁共振的磁信號，將其轉換為光以進行高分辨率光學成像。該方法發表在《自然通訊》上，將 MRI 的功能擴展到微觀層面。 該顯微鏡的核心是一個金剛石芯片，經過原子製備，可作為 MRI 磁場的量子傳感器。當用雷射照射時，芯片會發出包含 MRI 數據的螢光信號，該信號由高速相機捕獲。這使得能夠以高達 1000 萬分之一米的分辨率進行成像，從而有可能揭示單個細胞的結構。 核自旋顯微鏡的應用範圍廣泛。它可以通过详细检查单个细胞，提供有关肿瘤生长的见解，从而彻底改变癌症研究。在藥物研究中，它提供了一種在分子水平上有效測試和優化活性成分的方法。材料科學也可以從中受益，該技術可用於分析薄膜材料或催化劑的化學成分。已提交專利申請，並且正在進行進一步的開發以提高速度和精度，這有可能使其成為醫療診斷和研究中的標準工具。