清大成功解析奈米顆粒3D原子結構

（中央社記者魯鋼駿新竹市6日電）國立清華大學特聘教授陳福榮，攜手國際科學家，成功解析奈米顆粒的3D原子結構，實現了已故物理學家費曼（Richard Feynman）的夢想。

物理學家費曼曾在演講中提到：「若是我們能夠觀察到原子在三維空間上的位置，那麼再複雜的化學物質分析也將變得非常簡單。」如今清大教授陳福榮實現了這個「夢想」。

陳福榮和美國勞倫茲國家實驗室電子顯微鏡中心教授克里斯汀（Christian Kisielowski）以及比利時安特衛普大學范戴克（Dirk Van Dyck）教授合作，利用低劑量的電子顯微術，在不破壞奈米材料的條件下，重構出奈米顆粒的3D影像，並發展全新3D電子顯微理論。

陳福榮指出，若要達到費曼的夢想，需跨越兩個障礙，首先是現在最先進的電子顯微鏡只有2D投影結構；第二個障礙則是電子輻射損傷會在影像拍攝過程中改變奈米材料的結構，甚至產生破壞。

陳福榮說，研究團隊以幾近0.1奈米的準確度，萃取出奈米顆粒表面的原子分辨形貌，及沿著電子束投影方向定量計數有多少原子，以單一原子準確度定量奈米顆粒的厚度，研究成果也發表於2月的「自然通訊」（Nature Communications）期刊中。

陳福榮說，在實驗方面，研究團隊發展利用低劑量的電子顯微術，在不破壞奈米材料的條件下，拍攝多張聚焦在不同焦平面的影像、以看出前後位置的原子結構。

陳福榮表示，從3D影像可計數出投影方向的原子數目，奈米顆粒在電子束方向厚度的量測可以定量準確到一個原子。藉由表面形貌及準確計數原子個數，奈米顆粒的3D空間形狀就可在原子分辨率的尺度下重建，完成費曼的夢想。1050306

本網站之文字、圖片及影音，非經授權，不得轉載、公開播送或公開傳輸及利用。