ในขณะที่นักวิจัยบางคนพยายามหาทางแก้ไขหรือหลีกเลี่ยงปัญหา สล็อตเว็บตรง แตกง่าย ความเป็นพิษ คนอื่นๆ ก็พบวิธีที่จะเปลี่ยนการกะพริบที่คาดเดาไม่ได้ของจุดควอนตัมให้กลายเป็นสินทรัพย์ การกะพริบอาจเกี่ยวข้องกับวัฏจักรการชาร์จและการคายประจุไฟฟ้าในแกนของจุด การกะพริบทำให้ยากต่อการติดตามทุกการเคลื่อนไหวของอนุภาคภายในเซลล์อย่างต่อเนื่อง
ที่มหาวิทยาลัยอิลลินอยส์ Urbana-Champaign นักชีวฟิสิกส์Paul Selvinได้ยอมรับการกะพริบตา เขาใช้เทคนิคที่เรียกว่ากล้องจุลทรรศน์เรืองแสงที่มีความละเอียดสูง ซึ่งนักประดิษฐ์ได้รับรางวัลโนเบลสาขาเคมีประจำปี 2014 ( SN: 11/1/14, p. 15 ) มันอาศัยอนุภาคที่ริบหรี่เพื่อถ่ายภาพโมเลกุลขนาดเล็กมากให้คมชัดกว่าที่จะเป็นไปได้
โดยปกติความยาวคลื่นของแสงในกล้องจุลทรรศน์จะจำกัดขนาดของสิ่งของที่นักวิจัยสามารถมองเห็นได้
สิ่งใดที่เล็กกว่าความยาวคลื่นประมาณครึ่งหนึ่ง (ประมาณ 200 นาโนเมตรสำหรับแสงที่มองเห็นได้) ก็ไม่สามารถมองเห็นได้ในกล้องจุลทรรศน์แบบใช้แสงธรรมดา แต่นักวิทยาศาสตร์สามารถหลีกเลี่ยงขีดจำกัดนี้ได้โดยการนำโมเลกุลจำนวนหนึ่งมาทำให้เรืองแสงได้ครั้งละสองสามครั้งในพื้นที่ที่ต้องการสร้างภาพ นักวิจัยสามารถซ้อนภาพและสร้างภาพที่มีความละเอียดสูงกว่าเมื่อก่อนได้ด้วยการปล่อยให้อนุภาคสองสามตัวสว่างขึ้น จากนั้นปิดและปล่อยให้อนุภาคอีกสองสามตัวเรืองแสง
แม้ว่ากล้องจุลทรรศน์ที่มีความละเอียดสูงมักจะใช้สีย้อมเรืองแสงแบบดั้งเดิม แต่จุดควอนตัมก็สามารถทำงานได้ดี Selvin กล่าว ในปี 2013 ในNano Lettersทีมงานของเขารายงานว่าถ่ายภาพความละเอียดสูงของตัวรับปัจจัยการเจริญของผิวหนังชั้นนอก ซึ่งเป็นโมเลกุลที่เกี่ยวข้องกับการเจริญเติบโตของเซลล์มะเร็งเต้านม โดยใช้จุดควอนตัม การทำความเข้าใจว่าตัวรับทำงานอย่างไรจะช่วยให้นักวิทยาศาสตร์ได้เรียนรู้เพิ่มเติมเกี่ยวกับการแพร่กระจายของมะเร็ง
อีกไม่นาน Selvin ได้ใช้เทคนิคนี้ในการติดตามการกระทำทีละขั้นตอนของโปรตีนที่ทำหน้าที่เป็นมอเตอร์ระดับโมเลกุลเพื่อเคลื่อนย้ายโปรตีนอื่นๆ ภายในเซลล์ “จุดควอนตัมเหล่านี้น่าทึ่งมาก” เขากล่าว “มันดีมากจนคุณสามารถมองเห็นได้ในสามมิติ”
แม้ว่าจุดควอนตัมจะวัดได้เพียงนาโนเมตร แต่ก็ยังใหญ่เกินไปเล็กน้อยสำหรับพื้นที่แคบ ๆ เช่นทางแยกระหว่างเซลล์ จุดควอนตัมที่มีจำหน่ายทั่วไปส่วนใหญ่มีขนาด 20 นาโนเมตรขึ้นไป แกนของมันมีขนาดเล็กกว่ามาก แต่มีเปลือกหนาล้อมรอบแกนกลางเพื่อป้องกันโลหะแคดเมียมจากสิ่งแวดล้อมอย่างปลอดภัย การเคลือบโพลีเมอร์เพิ่มเติมช่วยให้จุดไหลได้อย่างอิสระภายในเซลล์ จุดควอนตัมเชิงพาณิชย์เหล่านี้สามารถใช้สำหรับการถ่ายภาพทางชีววิทยา แต่ก็ไม่เหมาะสำหรับการบีบเข้าไปในทุกส่วนของเซลล์
ทีมวิจัยจำนวนมากได้ทำงานเพื่อสร้างเปลือกที่บางลงซึ่งยังคงกักเก็บแคดเมียมไว้
ตัวอย่างเช่น เซลวินใช้แกนของแคดเมียมซีลีไนด์แล้วเพิ่มอะตอมของกำมะถันและสายโซ่ของอะตอมคาร์บอน 11 ตัว เขาเคลือบสิ่งของทั้งหมดด้วยพอลิเมอร์เพื่อให้เคลื่อนที่ได้ง่ายในน้ำ หากชั้นถูกเติมที่อุณหภูมิสูงโดยปราศจากออกซิเจน โมเลกุลของสารเคลือบจะก่อตัวเป็นชั้นที่หนาแน่นและแน่นรอบแกนกลาง ผลลัพธ์: จุดควอนตัมที่มีความกว้างเพียง 9 นาโนเมตร Selvin และผู้ทำงานร่วมกันทำให้จุดเรืองแสงที่ความยาวคลื่นที่แตกต่างกันสี่แบบ เรืองแสงกินเวลานานกว่าหนึ่งเดือน ทีมรายงานเมื่อปีที่แล้วในAngewandte Chemie
จุดควอนตัมขนาดเล็กนั้นสว่างเพียงหนึ่งในสามของจุดเชิงพาณิชย์ที่ใหญ่กว่า แต่ก็ยังสว่างเพียงพอสำหรับเซลวิน ในห้องปฏิบัติการ เขาจับพวกมันเข้ากับตัวรับ AMPA ซึ่งเป็นโมเลกุลในเซลล์ประสาทที่มีชีวิตหรือเซลล์ประสาท และติดตามการเดินทางของพวกมัน
จุดต่างๆ มีขนาดเล็กพอที่จะบีบเข้าไปในช่อง synaptic ซึ่งเป็นช่องว่างประมาณ 20 ถึง 40 นาโนเมตรโดยที่เซลล์ประสาทตัวหนึ่งส่งสัญญาณไปยังอีกเซลล์หนึ่ง “จุดเล็กๆ สามารถเข้าไปข้างในได้” Selvin กล่าว ดังนั้น “เราได้รับมุมมองที่แตกต่างกันมากเกี่ยวกับวิธีการทำงานของไซแนปส์เหล่านี้”
ตัวอย่างเช่น จุดควอนตัมขนาดเล็กแสดงให้เห็นว่าการกระทำส่วนใหญ่เกิดขึ้นภายในไซแนปส์เอง ไม่ใช่ที่ตำแหน่งนอกไซแนปส์ การดูสิ่งทั้งหมดด้วยจุดควอนตัมขนาดใหญ่ทำให้นักวิทยาศาสตร์เข้าใจผิดคิดว่าพื้นที่นอกไซแนปส์ซึ่งเป็นที่เดียวที่จุดใหญ่สามารถไปได้นั้นอาจมีความสำคัญมากกว่าที่เป็นอยู่ Selvin กล่าว
แม้จะมีสัญญาณที่ดูเหมือนไม่ต้องสงสัย แต่นักวิจัยของ LIGO ได้ทำการทดสอบทางสถิติอย่างเข้มงวด สัญญาณรอด “ฉันมีความมั่นใจอย่างมากในทีมโดยรวมและทุกสิ่งที่พวกเขาทำกับข้อมูล” Stairs กล่าว
การประกาศของ LIGO อยู่ระหว่างสองศตวรรษที่เกี่ยวข้องมาก: การแนะนำทฤษฎีสัมพัทธภาพทั่วไปของไอน์สไตน์ (พฤศจิกายน 2458) และการทำนายคลื่นโน้มถ่วงของเขา (มิถุนายน 2459 แม้ว่าเขาจะต้องแก้ไขคณิตศาสตร์ในอีกสองปีต่อมา) รัสเซลล์ ฮูลส์ และโจเซฟ เทย์เลอร์ จูเนียร์ ได้รับรางวัลโนเบลสาขาฟิสิกส์ พ.ศ. 2536 จากการอนุมานการปล่อยคลื่นแรงโน้มถ่วงโดยอิงจากการเคลื่อนที่ของศพของดาวฤกษ์ที่เรียกว่าดาวนิวตรอนและสหายที่โคจรอยู่ใกล้ๆ ตอนนี้ Advanced LIGO ได้ผนึกข้อตกลงกับการวัดโดยตรงครั้งแรก สล็อตเว็บตรง แตกง่าย / ซีรีย์จีน พากย์ไทย
