מה בין מכניקת הקוונטים לגבול הרזולוציה במיקרוסקופיה?

פרופ' דן אורון, המחלקה לפיסיקה של מערכות מורכבות, מכון ויצמן למדע
Dan.oron@weizmann.ac.il

המיקרוסקופ הומצא במאה ה-16, אבל המיקרוסקופיה המודרנית נולד בשנת 1873, כאשר ארנסט אבה ניסח באופן מתמטי את גבול הרזולוציה במיקרוסקופיה אופטית והציע מתכון ברור כיצד לממש אותה. רק 120 שנה מאוחר יותר החלו להופיע שיטות מיקרוסקופיה שביצועיהן עולים על המודל שנוסח על ידי אבה, כולן מבוססות על הפרה של אחת מהנחות היסוד במודל. אחת ההנחות המובלעות שהניח אבה היתה זו של פיסיקה קלאסית (שהרי מכניקת הקוונטים "נולדה" רק כמה עשורים לאחר מכן), ואולם שימוש בעקרונות קוונטיים לשיפור הרזולוציה במיקרוסקופיה אינו פשוט. בהרצאה אסקור את ההתפתחויות הללו, ואת הדרך שלנו לרתום את מכניקת הקוונטים לשיפור הביצועים של מיקרוסקופים.