Three-Dimensional Coherent Diffractive Imaging of Isolated Faceted Nanostructures
Alessandro Colombo, Simon Dold, Patrice Kolb, Nils Bernhardt, Patrick Behrens, Jonathan Correa, Stefan Düsterer, Benjamin Erk, Linos Hecht, Andrea Heilrath, Robert Irsig, Norman Iwe, Jakob Jordan, Björn Kruse, Bruno Langbehn, Bastian Manschwetus, Franklin Martinez, Karl-Heinz Meiwes-Broer, Kevin Oldenburg, Christopher Passow, Christian Peltz, Mario Sauppe, Fabian Seel, Rico Mayro P. Tanyag, et al.
远程飞行中分离纳米样本的结构和动力学可以通过使用X射线自由电子激光器的强脉冲和短脉冲直接可视化。 广角散射图像甚至对样品的三维形态信息进行编码,但检索这些信息仍然是一个挑战。 到目前为止,只有通过配合高度受限的模型才能实现从单次拍摄的有效三维形态重建,需要事先了解可能的几何形状。 在这里,我们提出了一种更通用的成像方法。 依靠一个模型,允许由凸多面体描述的任何样品形态,我们重建了来自单个银纳米粒子的广角衍射模式。 除了已知的高对称性的结构动机外,我们还检索了以前无法访问的不完美的形状和集聚物。 我们的结果为真正的3D结构确定单纳米粒子并最终确定超快纳米级动力学的3D电影开辟了新的途径。
The structure and dynamics of isolated nanosamples in free flight can be directly visualized via single-shot coherent diffractive imaging using the intense and short pulses of X-ray free-electron lasers. Wide-angle scattering images even encode three-dimensional morphological information of the samples, but the retrieval of this information remains a challenge. Up to now, effective three-dimensional morphology reconstructions from single shots were only achieved via fitting with highly constrain...