ENGINEERINGNET -- Aan de Nederlandse Vrije Universiteit Amsterdam en het Amerikaanse Massachusetts General Hospital is een nieuwe microscopietechniek ontwikkeld die driedimensionale beelden kan maken zonder in de diepte te scannen.
Deze techniek is relevant voor klinische diagnostiek waarbij artsen zeer kleine endoscopen gebruiken. Die zijn zo klein dat er bijna geen ruimte is om op de traditionele manier diepte te scannen.
De techniek maakt het ook mogelijk om enkele moleculen in drie dimensies te volgen met een gevoeligheid van enkele tientallen nanometers.
(KV)
ACHTERGROND
In biologisch onderzoek gebruiken wetenschappers microscopen met lasers om fluorescerende moleculen driedimensionaal af te beelden, zodat ze ook diepte kunnen zien. Met de huidige technieken is het nodig om de laserbundel in drie dimensies te scannen: van boven naar beneden, van links naar rechts, en in de diepte.
Mattijs de Groot en Johannes de Boer van het LaserLaB van de VU hebben met Conor Evans van het Massachusetts General Hospital een techniek ontwikkeld die het scannen in de diepte overbodig maakt.
Ze maakten gebruik van een fundamenteel principe uit de kwantummechanica: een deeltje dat via twee paden bij een detector kan komen kiest niet één van de paden, maar neemt ze allebei tegelijk en interfereert met zichzelf.
De onderzoekers pasten dit principe toe door een klein glazen plaatje met een gat te plaatsen voor de detector van een standaard microscoop. Op die manier dwongen ze fotonen, uitgezonden door fluorescerende moleculen in het proefmonster, met zichzelf te interfereren. Uit het interferentiepatroon dat zo onstond kon met zeer grote nauwkeurigheid de afstand tot de bron en dus de diepte worden bepaald.
