Mikroskopijos pagreitinimo technologija
Kuriant šiuolaikinius instrumentus, mikroskopinės technologijos sparčiai tobulėjo, neatsilikdamos nuo žmogaus žinių ir technologijų pažangos. Moksliniai tyrimai ir medžiagų kūrimas taip pat buvo nustumti į negirdėtą mažą pasaulį, plėtojant naują mikroskopinę technologiją. Daugeliui tyrimų sričių, tokių kaip polimerinės medžiagos, optoelektroninės medžiagos, nanomedžiagos, biologinės medžiagos ir kt., gali būti naudinga atominės jėgos mikroskopija. Be to, jo zondai gali būti naudojami manipuliuoti paviršiaus atomais ar molekulėmis, atveriant naujas galimybes moksliniams tyrimams.
Pranešama, kad skenuojantį tunelinį mikroskopą, galintį užfiksuoti atskirų paviršiuje esančių atomų vaizdus ir kuris yra bent tris kartus greitesnis už dabartinius mikroskopus, sukūrė Kornelio universiteto fizikas Keithas Swaberis, naudodamas nanoelektronikos matavimo techniką. šimtą kartų greičiau. Kvantinis tuneliavimas arba elektronų tuneliavimas gali būti naudojamas skenuojančiu tuneliniu mikroskopu, kad būtų galima nustatyti atstumą tarp adatinio tipo detektoriaus ir laidžio paviršiaus.
Tyrėjai išsiaiškino, kad jie gali panaudoti bangos gebėjimą atsispindėti link bangos šaltinio, pridėdami papildomą radijo dažnio bangos šaltinį ir pateikdami bangą per paprastą tinklą į skenuojantį tunelinį mikroskopą, kad būtų galima išmatuoti tunelio sankryžos atsparumą. Reflektometro technologija naudoja įprastą laidą kaip aukšto dažnio bangų maršrutą, o greičiui įtakos neturi kabelio talpos riba. Tada detektorius pakeliamas keliais angstremais virš mėginio paviršiaus maža įtampa, kuri taikoma mėginiui.
Reikėtų pabrėžti, kad tobulas skenuojantis tunelinis mikroskopas galėtų rinkti duomenis vieno gigaherco arba milijardo ciklų per sekundę greičiu, taip greitai, kaip elektronai gali judėti žemyn tuneliu. Tačiau tipinio skenuojančio tunelinio mikroskopo greitį, kuris yra maždaug 1 kilohercas ar net lėtesnis, riboja nuskaitymo grandinės kabelio talpa arba energijos kaupimas.
Reikėtų pabrėžti, kad tobulas skenuojantis tunelinis mikroskopas turėtų vieno milijardo ciklų per sekundę pralaidumą ir vieno gigaherco greitį arba greitį, kuriuo elektronai gali judėti tunelyje. Tačiau nuskaitymo grandinės kabelio talpa arba energijos kaupimas riboja standartinio skenuojamojo tunelinio mikroskopo greitį, todėl jis yra nepaprastai lėtas – maždaug 1 kilohercas ar net mažesnis.
