ด้วยการรวมการทดลองเข้ากับการคำนวณและการจำลอง นักวิจัยในเยอรมนีได้รับข้อมูลเชิงลึกใหม่ว่าเหตุใดการวางไมโครสเฟียร์แบบโปร่งใสบนตัวอย่างจึงช่วยปรับปรุงความละเอียดของเทคนิคกล้องจุลทรรศน์ที่ใช้อินเตอร์เฟอโรเมตรี ด้วยการตรวจสอบว่าแสงมีปฏิสัมพันธ์กับไมโครสเฟียร์อย่างไร และเพื่อนร่วมงานที่มหาวิทยาลัยKasselได้เปิดประตูเพื่อทำความเข้าใจการปรับปรุงที่ลึกลับนี้
กล้องจุลทรรศน์
อินเตอร์เฟอโรมิเตอร์ของ Linnik ได้รับการออกแบบมาเพื่อถ่ายภาพความละเอียดสูงของพื้นผิวของตัวอย่าง อุปกรณ์นี้ทำงานโดยแบ่งลำแสงส่องสว่างออกเป็นสองส่วน โดยลำแสงหนึ่งส่งไปยังตัวอย่างและอีกลำส่งไปยังกระจก ลำแสงที่สะท้อนกลับมารวมกันอีกครั้งที่เครื่องตรวจจับ
ทำให้เกิดภาพของแสงที่รบกวน โดยการสแกนความสูงของตัวอย่าง จะได้การแสดงภูมิประเทศ 3 มิติของตัวอย่างที่ถูกต้องอย่างไรก็ตาม เช่นเดียวกับเทคนิคทางจุลทรรศน์อื่นๆ วิธีนี้ต้องเผชิญกับข้อจำกัดพื้นฐานในด้านขนาดของคุณลักษณะที่สามารถแก้ไขได้ นี่เป็นผลจากขีดจำกัดการเลี้ยวเบน
ซึ่งหมายความว่าเทคนิคนี้ไม่สามารถแก้ไขคุณลักษณะที่มีขนาดเล็กกว่าครึ่งหนึ่งของความยาวคลื่นของแสงในการถ่ายภาพได้ผลลึกลับอย่างไรก็ตาม นักจุลทรรศน์ทราบมาระยะหนึ่งแล้วว่าขีดจำกัดการเลี้ยวเบนสามารถเอาชนะได้โดยเพียงแค่วางทรงกลมโปร่งใสขนาดไมครอนลงบนพื้นผิวของตัวอย่าง
สิ่งนี้ได้รับการพิสูจน์แล้วว่าเป็นเทคนิคที่มีประโยชน์มาก แต่ถึงแม้จะมีประสิทธิภาพ นักวิจัยไม่เข้าใจฟิสิกส์ที่อยู่เบื้องหลังการปรับปรุงอย่างเต็มที่ คำอธิบายรวมถึงการสร้างโฟโตนิกนาโนเจ็ตที่มีโฟกัสสูงเมื่อแสงผ่านระหว่างไมโครสเฟียร์และตัวอย่าง การเพิ่มขึ้นของรูรับแสงเชิงตัวเลขของกล้องจุลทรรศน์
เพื่อให้เข้าใจได้ดีขึ้นว่าเหตุใดการปรับปรุงไมโครสเฟียร์จึงใช้ได้กับกล้องจุลทรรศน์แบบรบกวน ทีมของ Hüser ได้รวมการวัดเชิงทดลองที่เข้มงวดเข้ากับการจำลองด้วยคอมพิวเตอร์แบบใหม่ สิ่งเหล่านี้รวมถึงการคำนวณการติดตามรังสีที่ใช้คณิตศาสตร์อย่างง่ายเพื่อติดตามการเปลี่ยนแปลงในเส้นทาง
ของลำแสง
ที่เดินทางผ่านทรงกลมการศึกษาชี้ให้เห็นว่าเอฟเฟ็กต์แกลเลอรีที่หายไปและเสียงกระซิบมีความสำคัญเล็กน้อยเมื่อพูดถึงการปรับปรุงความละเอียด นักวิจัยพบว่าไมโครสเฟียร์เพิ่มขนาดที่มีประสิทธิภาพของรูรับแสงที่เป็นตัวเลขของกล้องจุลทรรศน์ ซึ่งช่วยปรับปรุงความละเอียดของเครื่องมือ
การวิจัยยังชี้ให้เห็นว่าโทนิคนาโนเจ็ตอาจมีส่วนร่วมในการปรับปรุงความละเอียดผลลัพธ์นี้นำมาซึ่งพื้นฐานทางทฤษฎีที่แข็งแกร่งสำหรับกล้องจุลทรรศน์การรบกวนด้วยแสงที่เสริมด้วยไมโครสเฟียร์ Hüserและเพื่อนร่วมงานหวังว่างานของพวกเขาอาจนำไปสู่วิธีการที่ดีกว่าสำหรับการถ่ายภาพพื้นผิว
ของโครงสร้างขนาดเล็กอย่างรวดเร็วและไม่รุกราน สิ่งนี้อาจเป็นประโยชน์อย่างยิ่งสำหรับการตรวจสอบตัวอย่างที่ละเอียดอ่อน เช่น ระบบทางชีววิทยา ซึ่งไม่สามารถศึกษาด้วยเทคนิคที่มีความละเอียดสูง เช่น กล้องจุลทรรศน์อิเล็กตรอนและกล้องจุลทรรศน์แรงปรมาณูที่เกิดจากไมโครสเฟียร์ ผลกระทบระยะใกล้
วิศวกรตระหนักถึงความเป็นจริงของงานมากขึ้น นอกเหนือจากการใช้วิธีการสอนที่หลากหลายซึ่งเน้นไปที่การประยุกต์ใช้หลักการทางวิทยาศาสตร์แล้ว หลักสูตรวิศวกรรมศาสตร์หลายหลักสูตรยังทำงานได้ดีกว่าในด้านการมีส่วนร่วมกับภาคอุตสาหกรรมและเตรียมนักเรียนให้พร้อมสำหรับอาชีพที่หลากหลาย
เราต้องการ
ข้อมูลอุตสาหกรรมที่มากขึ้นในหลักสูตรฟิสิกส์ในอนาคตของเรา เพื่อให้แน่ใจว่าเราจัดเตรียมผู้สำเร็จการศึกษาด้วยทักษะที่ธุรกิจต้องการเราจะอธิบายรูปแบบการเรียนรู้ที่แตกต่างกันของนักเรียนได้อย่างไรวิธีที่นิยมในการสอนในมหาวิทยาลัย โดยเฉพาะอย่างยิ่งในสาขาวิทยาศาสตร์บริสุทธิ์
คือ การบรรยายแบบเดิมที่มีมาช้านาน อย่างไรก็ตาม การระบาดใหญ่ของ COVID-19 ทำให้แผนกต่าง ๆ ลองใช้แนวทางต่าง ๆ รวมถึงเซสชันออนไลน์ มันไม่ได้เป็นไปอย่างราบรื่น โดยนักศึกษาระดับปริญญาตรีบางคนถึงกับได้รับคืนค่าเล่าเรียนเนื่องจากได้รับการร้องเรียนเกี่ยวกับค่าเล่าเรียนที่มีคุณภาพต่ำ
แต่มีผลประโยชน์ ตัวอย่างเช่น นักเรียนบางคนดูมีส่วนร่วมและมีแนวโน้มที่จะถามคำถามในกล่องแชทมากกว่าที่พวกเขาจะทำหากการบรรยายเป็นแบบตัวต่อตัว การเรียนรู้แบบดิจิทัลยังช่วยผู้พิการบางคนหรือผู้ที่ต้องเผชิญกับการเดินทางที่ยาวนาน ยิ่งไปกว่านั้น เนื่องจากโดยปกติแล้วการบรรยายออนไลน์
จะถูกบันทึกด้วยโน้ต ความสามารถในการย้อนกลับไปยังเนื้อหาที่บันทึกไว้ในภายหลังอาจเป็นประโยชน์ต่อการเสริมสร้างการเรียนรู้อย่างไรก็ตาม การพึ่งพาเนื้อหาออนไลน์และสื่อบันทึกมากเกินไปอาจทำให้นักเรียนเลือกและจัดลำดับความสำคัญของทรัพยากรที่ต้องการได้ยาก นอกจากนี้ นักเรียนบางคน
ไม่ได้มีส่วนร่วมกับการเรียนรู้ออนไลน์ เพียงแค่ “ปิด” ในระหว่างเซสชันสด หากไม่มีปฏิสัมพันธ์แบบเห็นหน้ากัน นักเรียนจะสูญเสียความสามารถในการโต้ตอบกับเพื่อนและสร้างทักษะทางสังคมวิธีการศึกษาและเรียนรู้ของนักศึกษาระดับปริญญาตรีก็เปลี่ยนไปเช่นกัน พวกเขาไม่ค่อยใช้หนังสือเรียน
ในขณะที่ห้องสมุดในปัจจุบันมีคุณค่าในฐานะพื้นที่สำหรับการศึกษามากกว่าการเข้าถึงสื่อการเรียนรู้ในที่ใดที่หนึ่ง บทช่วยสอนมีความสำคัญมากขึ้นสำหรับนักเรียนในการพบปะกันและพบปะกับเจ้าหน้าที่ เหมาะสำหรับกลุ่มที่จะทำงานร่วมกันเพื่อแก้ปัญหาในโลกแห่งความเป็นจริง ส่งเสริมการจ้างงาน
และทักษะทางสังคมของพวกเขา แต่ไม่ใช่แค่เรื่องของนักเรียนเท่านั้น วิชาการก็เปลี่ยนไปเช่นกัน เมื่อเจ้าหน้าที่และนักศึกษากลับมาที่มหาวิทยาลัย นักวิชาการได้รับทราบประโยชน์ของรูปแบบการสอนแบบผสมผสานเพื่อให้นักศึกษาระดับปริญญาตรีมีส่วนร่วมมากขึ้น ข้อเสนอ “ประเภท Netflix”
Credit : ฝากถอนไม่มีขั้นต่ำ
