Tehnologija za mikroskopsko ubrzanje
Mikroskopska tehnologija je brzo napredovala tokom razvoja savremenih instrumenata, držeći korak sa napretkom ljudskog znanja i tehnologije. Znanstvena istraživanja i razvoj materijala također su gurnuti u nečuveno mali svijet s razvojem nove mikroskopske tehnologije. Brojne oblasti proučavanja, kao što su polimerni materijali, optoelektronski materijali, nanomaterijali, biološki materijali, itd., mogu imati koristi od upotrebe mikroskopije atomske sile. Osim toga, njegove sonde se mogu koristiti za manipulaciju površinskim atomima ili molekulima, otvarajući nove mogućnosti za naučna istraživanja.
Skenirajući tunelski mikroskop, koji može snimiti slike pojedinačnih atoma na površini i koji je najmanje tri puta brži od trenutnih mikroskopa, navodno je razvio fizičar sa Univerziteta Cornell Keith Swaber koristeći tehniku mjerenja u nanoelektronici. sto puta brže. Kvantno tuneliranje ili tuneliranje elektrona može se koristiti skenirajućim tunelskim mikroskopom za određivanje razdvajanja između detektora igličastog tipa i provodljive površine.
Istraživači su otkrili da mogu iskoristiti sposobnost vala da se reflektira prema izvoru valova dodavanjem dodatnog izvora radio-frekventnih valova i isporukom vala kroz jednostavnu mrežu u skenirajući tunelski mikroskop kako bi izmjerili otpor tunelskog spoja. Tehnologija reflektometra koristi običan kabel kao rutu za visokofrekventne valove, a ograničenje kapaciteta kabla ne utiče na brzinu. Detektor se zatim podiže nekoliko angstrema iznad površine uzorka malim naponom koji se primjenjuje na uzorak.
Treba naglasiti da bi savršeni skenirajući tunelski mikroskop mogao prikupiti podatke brzinom od jednog gigaherca, ili milijardu ciklusa u sekundi, onoliko brzo koliko se elektroni mogu kretati niz tunel. Međutim, brzina tipičnog skenirajućeg tunelskog mikroskopa, koja je reda veličine 1 kiloherc ili čak sporija, ograničena je kapacitetom kabla ili skladištenjem energije kruga za očitavanje.
Treba naglasiti da bi savršeni skenirajući tunelski mikroskop imao propusni opseg od milijardu ciklusa u sekundi i brzinu od jednog gigaherca, odnosno brzinu kojom se elektroni mogu zadržati da se kreću kroz tunel. Međutim, kapacitet kabla kruga za očitavanje ili skladištenje energije ograničava brzinu standardnog skenirajućeg tunelskog mikroskopa, što ga čini izuzetno sporim - reda veličine 1 kiloherca ili čak niže.
