Demystified: Microscopy Acceleration Technology
U istoriji razvoja modernih instrumenata, mikroskopska tehnologija se brzo razvijala zajedno sa napretkom ljudske nauke i tehnologije. Sa pronalaskom nove mikroskopske tehnologije, naučna istraživanja i razvoj materijala takođe su gurnuti u neviđeni mali svet. Mikroskopija atomske sile može se primijeniti na istraživačka polja, uključujući polimerne materijale, optoelektronske materijale, nanomaterijale, biološke materijale, itd. Osim toga, njene sonde se također mogu koristiti kao alati za manipulaciju površinskim atomima ili molekulima, pružajući šira naučna istraživanja i maštu.
Prema izvještajima, Keith Swaber, fizičar sa Univerziteta Cornell, koristio je metodu mjerenja u nanoelektronici da stvori skenirajući tunelski mikroskop, koji može snimiti slike pojedinačnih atoma na površini, što je barem brže od postojećih mikroskopa. 100 puta brže. Skenirajući tunelski mikroskop može koristiti sposobnost kvantnog tuneliranja ili tuneliranja elektrona kroz prepreke za mjerenje udaljenosti između detektora igličastog tipa i provodljive površine.
Dodavanjem dodatnog izvora radio-frekventnog talasa i slanjem talasa kroz jednostavnu mrežu u skenirajući tunelski mikroskop, istraživači su otkrili da mogu koristiti svojstvo talasa da se reflektuje prema izvoru talasa kako bi otkrili otpor tunelskog spoja. Tehnologija, nazvana reflektometarska tehnologija, koristi standardni kabel kao kanal za visokofrekventne valove, a brzina neće biti usporena ograničenjem kapaciteta kabla. I mali napon se primjenjuje na uzorak, pomičući detektor samo nekoliko angstrema iznad površine uzorka.
Treba napomenuti da bi idealni skenirajući tunelski mikroskop mogao prikupljati podatke onoliko brzo koliko se elektroni mogu održavati kroz tunel, brzinom od jednog gigaherca ili propusnim opsegom od milijardu ciklusa u sekundi. Ali tipičan skenirajući tunelski mikroskop ograničen je kapacitetom kabla kruga za očitavanje ili skladištenjem energije, što ga čini izuzetno sporim, reda veličine 1 kiloherca ili čak manje.
Vrijedi spomenuti da stručnjaci sugeriraju da ova tehnologija također ima perspektivu primjene za proizvodnju termometara atomske skale. Čvrsto se vjeruje da će nakon 10 godina postojati veliki broj tunelskih mikroskopa za skeniranje radio-frekvencija i ljudi ih mogu koristiti za razne velike eksperimente. Pronalazak mikroskopa atomske sile dao je naučnoj zajednici neviđene analitičke sposobnosti, zbog čega više nije samo san da detektuje i manipuliše atomima i molekulima na površini materijala.
