新聞事件：

• 美國科學家近日製造出了第一台四維電子顯微鏡

事件影響：

• 用來觀察原子尺度物質結構和形狀在極短時間內所發生的變化
• 可以非常直觀
  、清晰易懂地表現引發物質結構、形態、納米運動現象的原子級別的變化
• 無數物理和生物科學的探索將得以開展

meiguokexuejiajinrizhizaochulediyitaisiweidianzixianweijing，nenggouyonglaiguanchayuanzichiduwuzhijiegouhexingzhuangzaijiduanshijianneisuofashengdebianhua。kexuejiayongtapaishelejinheshimoyuanzidehuodong。xiangguanlunwenfabiaozai11月21日的《科學》（Science）雜誌上。

該項研究由1999年諾貝爾化學獎得主加州理工學院教授Ahmed Zewail領導完成。Zewail表示，給運動中的分子“拍照”為我們提供了時間維度信息，但無法了解空間維度相關信息。

用(yong)電(dian)子(zi)顯(xian)微(wei)鏡(jing)科(ke)學(xue)家(jia)可(ke)以(yi)得(de)到(dao)分(fen)辨(bian)率(lv)十(shi)億(yi)分(fen)之(zhi)一(yi)米(mi)以(yi)上(shang)的(de)物(wu)體(ti)三(san)維(wei)靜(jing)態(tai)結(jie)構(gou)，由(you)於(yu)電(dian)子(zi)速(su)度(du)越(yue)快(kuai)，其(qi)波(bo)長(chang)越(yue)小(xiao)，所(suo)以(yi)一(yi)般(ban)都(dou)會(hui)把(ba)電(dian)子(zi)加(jia)速(su)到(dao)極(ji)高(gao)速(su)度(du)。但(dan)光(guang)有(you)電(dian)子(zi)是(shi)無(wu)法(fa)同(tong)時(shi)在(zai)空(kong)間(jian)和(he)時(shi)間(jian)尺(chi)度(du)上(shang)觀(guan)測(ce)原(yuan)子(zi)行(xing)為(wei)的(de)。科(ke)學(xue)家(jia)必(bi)須(xu)小(xiao)心(xin)地(di)控(kong)製(zhi)電(dian)子(zi)，以(yi)使(shi)其(qi)在(zai)特(te)定(ding)的(de)時(shi)間(jian)間(jian)隔(ge)到(dao)達(da)樣(yang)本(ben)。Zewail和同事通過精確地控製電子，成功地在高分辨率電子顯微方法中引入了第四維——時間。

Zewail和同事用他們發明的“攝影術”guancelechaobojinboheshimocengdeyuanzixingwei。shimoyouxuduotanyuanzicengzucheng，zaifeimiaoshijianjizhong，zhexieyuanzihuijinxingduteeryizhideyundong。danshiyanjiurenyuanfaxianzaishaoweichangyixiedeshijianji——皮秒中
，石墨納米層（nanosheets）能發出聲波
，研究得到的四維影像展現了這一過程。

研究小組關於此項進展的第二篇論文發表在《納米快報》(Nano Letters)上
，Zewail和同事在這篇論文中描述了納米厚度石墨層在更長時間——長達千分之一秒——中是如何變化的。

Zewail表示：“這一全新的四維觀測技術可以非常直觀、清晰易懂地表現引發物質結構、形態、納米運動現象的原子級別的變化。”Zewail與加州理工生物學副教授Grant Jensen目前正在合作
，試圖將這一觀測手段引入細胞內生物成像領域。

劍橋大學著名電子顯微術專家John Thomas說：“這一發明及其應用是如此具有革命性意義
，從此無數物理和生物科學的探索將得以開展。”

加州理工化學與化學工程學院院長David Tirrell說：“這(zhe)一(yi)技(ji)術(shu)生(sheng)成(cheng)的(de)係(xi)列(lie)圖(tu)像(xiang)是(shi)非(fei)凡(fan)的(de)，不(bu)僅(jin)提(ti)供(gong)了(le)前(qian)所(suo)未(wei)有(you)的(de)觀(guan)察(cha)分(fen)子(zi)和(he)材(cai)料(liao)行(xing)為(wei)的(de)手(shou)段(duan)
，還(hai)使(shi)得(de)從(cong)時(shi)間(jian)和(he)空(kong)間(jian)尺(chi)度(du)上(shang)直(zhi)接(jie)觀(guan)察(cha)複(fu)雜(za)的(de)結(jie)構(gou)變(bian)化(hua)成(cheng)為(wei)可(ke)能(neng)，這(zhe)一(yi)成(cheng)果(guo)將(jiang)使(shi)我(wo)們(men)找(zhao)到(dao)理(li)解(jie)分(fen)子(zi)和(he)材(cai)料(liao)的(de)根(gen)本(ben)性(xing)的(de)新(xin)方(fang)法(fa)。”

加州理工學院教務長Edward M. Stolper表示：“觀測手段的提高對多個科學和技術領域的進展都有重要意義，Ahmed的這一開創性工作將領導新的科學和技術前沿。”

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