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Humboldt-Universität zu Berlin - Mathematisch-Naturwissen­schaft­liche Fakultät - Institut für Physik

Quantenmikroskopie enthüllt unsichtbare Bio-Merkmale

Publikation in "Science Advances" unter Beteiligung der Arbeitsgruppe "Nichtlineare Quantenoptik" vom Institut für Physik der HU

Forscherinnen und Forscher der Humboldt-Universität zu Berlin und des Experimental and Clinical Research Centers in Berlin zeigen, wie Quantenlicht das Gebiet der biomedizinischen Mikroskopie unterstützen kann. In ihrem neuen Experiment, das auf der Titelseite von "Science Advances" zu sehen ist, verwendet das Team verschränkte Photonen, um eine Gewebeprobe abzubilden, die mit "unsichtbarem" Licht im mittleren Infrarot (MIR) untersucht wird, ohne dieses Licht jemals zu sehen. Dadurch werden die normalerweise schwerwiegenden Probleme vermieden, die sich aus der schlechten Leistung und dem hohen Preis von breitbandigen MIR-Lichtquellen und Kameras ergeben. Stattdessen verwenden die Forscherinnen und Forscher einen normalen Laser und eine kommerzielle CMOS-Kamera. Dadurch ist dieser Ansatz für MIR-Mikroskopie nicht nur robust, schnell und rauscharm, sondern auch kostengünstig - was sie für Anwendungen in der realen Welt sehr vielversprechend macht. Dies zeigen die Wissenschaftlerinnen und Wissenschaftler, indem sie Mikroskopaufnahmen einer Gewebeprobe aus einem Mausherz anfertigen.

Bild: Quantenmikroskopie eines Mausherzens. Verschränkte Photonen ermöglichen die Erstellung eines hochauflösenden MIR-Bildes unter Verwendung einer CMOS-Kamera und extrem niedrigen Beleuchtungs­intensitäten. Im Bild: Absorption (links) und Phaseninformation (rechts) aus einem Bereich in einem Mausherz. Der gelbe Balken entspricht 0,1 mm, was etwa der Breite eines menschlichen Haares entspricht.

Weitere Informationen

Publikation auf der Webseite von "Science Advances"

Nachricht der Humboldt-Universität zu Berlin