国科大物理社首届前沿物理沙龙活动—“原子尺度的多功能成像”成功举办

文 ：周少东、李昱衡    图：李昱衡

      2019年6月6日，国科大物理社有幸邀请到周武老师，带来题为《原子尺度的多功能成像——球差校正电镜研究的前沿与未来》的交流报告。

      首先，周老师介绍了准晶的发现、双层石墨烯超导性质的发现等重大科学成果，展示出电子显微镜所发挥的不可或缺的力量。目前，电子显微镜的空间分辨率可以达到40pm。随后，周老师展示了不同类型的电子显微镜图片，借此向同学们介绍了电子显微镜的工作原理。和光学显微镜一样，电子显微镜也会存在像差，对于高阶的像差普通的磁透镜是无法消除的。为了克服这个困难，科学家们发明了球差校正器。这个校正器由一系列多极磁透镜组成，电子束在经过每个透镜后发生畸变，最后达到像差校正的效果。国科大雁栖湖校区的电子显微镜是一台低电压单色仪球差校正电镜，也是国际上第一台能够仅在30kV实现原子分辨率和8meV能量分辨率的电镜。在这台显微镜上做着超高空间、能量分辨率的电子显微学，主要进行结构分析、物理性质测量、结构调控等项目。

      其次，周老师还讲了自己学生的一个有趣的科研发现。在一次实验失误中，有一块二维半导体材料在过强电子束的打击下被辐照损伤，在两块破洞的中间神奇地产生了一条宽度为三个原子的连接线，研究员通过对这一段材料的谱的研究将有望代替传统的元件连接方式，甚至改变未来芯片设计的基本原理。

      最后，周老师还鼓励学生们出国访学，目的不在于新学多少知识，而是在与了解国际的发展，了解不同的思维方式。

      通过这次活动，同学们深入了解了电子显微镜的工作原理及研究方向，深入走近前沿科学的发现过程。

      此次活动为国科大首届“前沿物理沙龙”系列活动。该活动旨在根据国科大本科生感兴趣的物理领域热点话题，邀请相关领域的老师进行交流、互动。本次活动取得了较好效果，未来将以该活动为基础，开展更多面向本科生的系列活动，进一步激发本科生对物理研究的兴趣和热情。