Zewail和同事用他们发明的“摄影术”观测了超薄金箔和石墨层的原子行为。石墨由许多碳原子层组成,在飞秒时间级中,这些原子会进行独特而一致的运动。但是研究人员发现在稍微长一些的时间级——皮秒中,石墨纳米层(nanosheets)能发出声波,研究得到的四维影像展现了这一过程。

研究小组关于此项进展的第二篇论文发表在《纳米快报》(Nano Letters)上,Zewail和同事在这篇论文中描述了纳米厚度石墨层在更长时间——长达千分之一秒——中是如何变化的。

Zewail表示:“这一全新的四维观测技术可以非常直观、清晰易懂地表现引发物质结构、形态、纳米运动现象的原子级别的变化。”Zewail与加州理工生物学副教授Grant Jensen目前正在合作,试图将这一观测手段引入细胞内生物成像领域。

剑桥大学著名电子显微术专家John Thomas说:“这一发明及其应用是如此具有革命性意义,从此无数物理和生物科学的探索将得以开展。”