ナノを光で見る ~顕微鏡のその先へ~

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 私たちは、何かを拡大して見たい時や小さなものを見たい時、顕微鏡を使います。身近な物を拡大して見るだけでも、顕微鏡のレンズの先には全く違う世界が広がっていることに驚かされます。では、顕微鏡を使うとどんなに小さいものでも拡大して見ることができるのでしょうか?答えはノーです。それは、顕微鏡が持っている“どのぐらい小さなものを見ることができるか”という能力(=分解能)が約1ミクロン、つまり1ミリの千分の一程度しかないためです。一方、近年小型化している電子部品(半導体など)の中で起きている現象や、脳細胞などの生体材料の働きを調べて研究するためには、1~10ナノメートル(1ナノメートルは1ミクロンの千分の一)くらいの分解能が必要です。そこで本研究室では、ナノ光プローブという小さな“光の針”を用いて、半導体や生体細胞を詳細に観察しています。とても難しい技術ですが、光のナノテクノロジーとも呼べるこの技術を駆使して、“ナノ”の世界で未だ知られていない新しい現象の発見を目指しています。

ナノを光で見る ~顕微鏡のその先へ~

図1: 青色LEDの材料でもある窒化ガリウムの柱状結晶の(a)電子顕微鏡写真と(b)発光イメージ

ナノを光で見る ~顕微鏡のその先へ~

図2: 脳細胞の一種であるグリア細胞の(a)顕微鏡写真と白い点線部分の(b)高分解能測定イメージ