مشاهده نانوذرات با میکروسکوپ نوری معمولی

این دو نفر دریافتند که Caustics (نور بسیار روشنی که ازیک سطح منحنی در اثر شکست یا انعکاس ساطع شده و یک سایه را احاطه می‌کند)، تصاویر با تفکیک‌پذیری بالای میکروسکوپ آنها را مختل می‌کند. برهمکنش نور با ذرات کوچک نانومقیاس الگوهایی بسیار بزرگ‌تر از ساختارهای درون‌سلولی ایجاد کرده، و بدین ترتیب با استفاده از میکروسکوپ نوری معکوس، به زیبایی از ساختارهای نانومقیاس تصویربرداری می‌شود.

پترسون می‌گوید: «ما اعتقاد داریم که با استفاده از این روش می‌توان ذرات را در سه بعد و به‌صورت بلادرنگ ردیابی کرده و در نتیجه امکان مطالعه برهمکنش‌ها را به‌صورت غیرمخرب فراهم آورد. نمونه‌هایی از این کاربرد، مطالعه فرایند خودآرایی یا اتصال نانوذرات به سطوح عامل‌دار است. این روش نسبت به برچسب‌زنی فلورسانس ذرات مزایای عمده‌ای دارد؛ به‌عنوان مثال دربرچسب‌زنی فلورسانس نیاز به زمان طولانی قرار گرفتن در معرض نور بوده و سفیدشدن نوری اتفاق می‌افتد».

او در مورد نحوه انجام این نوع تصویربرداری توضیح می‌دهد: «دستگاه را در حالت مشاهده معمولی با روشنایی کوهلر تنظیم کرده و منافذ دیافراگم را تا حد امکان نزدیک کنید. در این حالت ممکن است بلافاصله برخی تابش‌های نوری (Caustics) ظاهر شوند، اگر برای مشاهده آنها نقطه تمرکز میکروسکوپ را کمی جابه‌جا نکنید».

پترسون و ولان هنوز باید روی حد نهایی کوچک‌ترین ذره قابل مشاهده با این روش کار کنند. در حقیقت اصلی‌ترین مانع در این کار، نبود نمونه‌های با اندازه مشخص و تأیید شده است.

کارهای اولیه نشان می‌دهد که Caustics بزرگ‌نمایی به اندازه صد تا هزار برابر اندازه ذره ایجاد می‌کند.

برای توسعه کاربردهای این روش، محققان در حال مدلسازی رفتار نور هستند.