MRFM
(magnetic resonance force microscopy, mágneses rezonanciaerő-mikroszkóp)



Fontos, új képalkotó eljárás, amelynek alapját a magmágneses rezonancia adja.

Működésének elve az ábrán látható.

A vizsgálandó mintát egy nagyon vékony, finoman megmunkált karra függesztik egy inhomogén mágneses teret keltő ferromágneses csúcs közelében.
A minta atomok spinjeit az inhomogén mágneses mező polarizálja. Egy második oszcilláló mágneses mezőt hoznak létre egy RF tekerccsel, amely a minta atomjainak spin rezonanciáját gerjeszti. Az RF mező lassú frekvencia- vagy amplitúdómodulációjával a minta rezonáló részének magmágneses modulációja érhető el, ami a minta és a mágneses csúcs közötti erőhatás modulációját okozza.
Ez az erő mérhető oszcillációt okoz a felfüggesztés kitérésében, ami egy optikai szál interferométerrel mérhető.

Az erőhatások észleléséhez 10-18 N (attonewton) nagyságágú erők mérése szükséges. Az atomerő mikroszkópoknál kifejlesztett optikai interferométerek képesek egy angströmnél kisebb elmozdulások észlelésére.

A technika nagy előnye, hogy képes a vizsgált tárgy felszíne alá is látni, és háromdimenziós képalkotásra is képes.
Új távlatokat nyithat például a DNS-molekulák kutatásában, vagy a fehérjemolekulák egymás közti reakcióinak megfigyelésében.

A felfüggesztésen lévő vírusrészecskék hidrogénsűrűségének háromdimenziós rekonstrukciója a baloldali képen.
Jobbra egyetlen réteg rekonstrukciója számos vírusrészecske hidrogéneloszlásával.

Felhasznált irodalom