科学家利用X射线显微镜深入了解原子和分子的迷人世界。由Friedrich-Alexander-UniversitätErlangen-Nürnberg(FAU)，汉堡德意志电子同步加速器(DESY)和汉堡大学的物理学家进行的开创性研究为新的成像技术铺平了道路。科学家团队已成功开发并测试了一种比传统方法更有效的方法。研究人员的研究结果最近发表在“ 自然物理学 ”杂志上。

　　研究人员用来确定晶体和矿物结构的常规方法是基于光的相干散射。换句话说，光波撞击结构并被偏转，但是继续振荡而没有波峰和波谷的图案以任何方式扭曲或中断。如果可以用检测器测量足够数量的这些光子，则获得特征衍射图案，其可以用于导出散射原子的图案或晶体结构。

　　然而，大多数光波不相干地散射，即，当光从其作为荧光接触的原子反射时，出射波的波模式不再直接与入射波相关。结果是漫射背景光，科学家迄今认为它不适合成像，对方法的准确性有负面影响。

　　然而，这种非相干散射光正好用于分析结构。在DESY，研究人员成功地创建了一个苯环形状的六边形，微米尺寸结构的图像。这个程序背后的基本技术并不新鲜。早在1956年，Robert Hanbury Brown和Richard Q. Twiss使用非相干光来确定恒星的直径。埃尔兰根和汉堡的研究团队现在已经改进了这种方法，用它来分析微观结构。

　　这种创新方法具有决定性的优势。该研究的主要作者，FAU的Raimund Schneider解释说，要成像的结构越小，非相干散射光的比例就越大。“虽然这会导致连贯的成像增加强度问题，但我们的方法实际上也从中受益。” 这种新方法有可能在生物学和医学领域的分析结构方面取得重大进展。

　　最初的出版物“量子成像与来自自由电子激光的非相干散射光”在Nature Physics上发表。