Demistifikat: Teknoloġija ta 'Aċċelerazzjoni tal-Mikroskopija
Fl-istorja tal-iżvilupp tal-istrumenti moderni, it-teknoloġija mikroskopika ilha tiżviluppa malajr flimkien mal-progress tax-xjenza u t-teknoloġija tal-bniedem. Bl-invenzjoni ta 'teknoloġija mikroskopika ġdida, ir-riċerka xjentifika u l-iżvilupp tal-materjal ġew imbuttati wkoll għal dinja ċkejkna bla preċedent. Il-mikroskopija tal-forza atomika tista 'tiġi applikata għal oqsma ta' riċerka, inklużi materjali polimeri, materjali optoelettroniċi, nanomaterjali, materjali bijoloġiċi, eċċ Barra minn hekk, is-sondi tagħha jistgħu jintużaw ukoll bħala għodda għall-manipulazzjoni ta 'atomi jew molekuli tal-wiċċ, li jipprovdu riċerka xjentifika u immaġinazzjoni usa'.
Skont rapporti, Keith Swaber, fiżiku fl-Università ta 'Cornell, uża metodu ta' kejl fin-nanoelettronika biex joħloq mikroskopju tal-iskannjar tal-mini, li jista 'jieħu stampi ta' atomi individwali fuq il-wiċċ, li huwa mill-inqas aktar mgħaġġel minn mikroskopji eżistenti. 100 darba aktar mgħaġġla. Mikroskopju tal-iskannjar tal-mini jista 'juża l-abbiltà ta' quantum tunneling jew electron tunneling permezz ta 'ostakli biex ikejjel id-distanza bejn detector tat-tip labra u wiċċ konduttiv.
Billi żżid sors ta 'mewġ ta' frekwenza tar-radju addizzjonali u tibgħat mewġa permezz ta 'netwerk sempliċi fil-mikroskopju tal-iskannjar tal-mini, ir-riċerkaturi sabu li jistgħu jużaw il-proprjetà tal-mewġ biex jirriflettu lejn is-sors tal-mewġ biex jiskopru r-reżistenza tal-junction tal-mina. It-teknoloġija, imsejħa teknoloġija reflectometer, tuża kejbil standard bħala kanal għal mewġ ta 'frekwenza għolja, u l-veloċità mhux se titnaqqas bil-limitu tal-kapaċità tal-kejbil. U vultaġġ żgħir huwa applikat madwar il-kampjun, li jċaqlaq id-ditekter biss ftit angstroms 'il fuq mill-wiċċ tal-kampjun.
Għandu jiġi nnutat li mikroskopju ideali tal-iskannjar tal-mini jista 'jiġbor data malajr daqs kemm jistgħu jinżammu l-elettroni mill-mina, b'rata ta' gigahertz wieħed, jew bandwidth ta 'biljun ċiklu kull sekonda. Iżda mikroskopju tipiku tal-iskannjar tal-mini huwa limitat mill-kapaċità tal-kejbil taċ-ċirkwit tal-qari jew il-ħażna tal-enerġija, li jagħmilha estremament bil-mod, tal-ordni ta '1 kilohertz jew saħansitra inqas.
Ta 'min isemmi li l-esperti jissuġġerixxu li din it-teknoloġija għandha wkoll il-prospett ta' applikazzjoni li timmanifattura termometri fuq skala atomika. Huwa maħsub bis-sħiħ li wara 10 snin, se jkun hemm numru kbir ta 'mikroskopji tal-iskannjar tal-mini tal-frekwenza tar-radju, u n-nies jistgħu jużawhom biex jagħmlu diversi esperimenti Kbir. L-invenzjoni tal-mikroskopju tal-forza atomika tat lill-komunità xjentifika kapaċitajiet analitiċi bla preċedent, u b'hekk ma tibqax biss ħolma li tiskopri u timmanipula atomi u molekuli fuq il-wiċċ tal-materjali.
