Odhaleno: Akcelerační technologie mikroskopů
V historii vývoje moderních přístrojů šla mikroskopická technologie rychle kupředu s pokrokem lidské techniky a vědecký výzkum a vývoj materiálů byly také vytlačeny do nebývale malých světů s vynálezem nových mikroskopických technologií. Mikroskopii atomárních sil lze uplatnit v různých oblastech výzkumu, včetně polymerních materiálů, optoelektronických materiálů, nanomateriálů, biomateriálů atd. Kromě toho mohou její sondy sloužit i jako nástroje pro manipulaci s povrchovými atomy či molekulami a poskytují tak širší prostor pro vědecký výzkum a představivost.
Fyzik Keith Schwab z Cornell University podle zpráv použil metodu měření v nanoelektronice k vytvoření skenovacího tunelového mikroskopu, který dokáže zachytit obrazy jednotlivých atomů na povrchu rychlostí nejméně 100krát vyšší než stávající mikroskopy. Rastrovací tunelový mikroskop může využít schopnosti kvantového tunelování nebo elektronového tunelování přes překážky k měření vzdálenosti mezi jehlovým detektorem a vodivým povrchem.
Výzkumníci přidali další radiofrekvenční zdroj a poslali vlnu do skenovacího tunelového mikroskopu pomocí jednoduché sítě. Zjistili, že mohou využít charakteristiku odrážení vlny směrem ke zdroji k detekci odporu křižovatky tunelu. Tato technologie se nazývá technologie reflektometru, která využívá standardní kabely jako vysokofrekvenční{2}}kanály vln a nezpomaluje se kvůli omezení kapacity kabelů. A na vzorek bylo aplikováno malé napětí, čímž se detektor přesunul do polohy jen několik angstromů nad povrchem vzorku.
Je třeba poznamenat, že ideální rastrovací tunelový mikroskop může sbírat data rychlostí stejně vysokou, jako je rychlost zadržení elektronů procházejících tunelem, dosahující rychlosti jednoho gigahertzu nebo šířky pásma jedné miliardy cyklů za sekundu. Typický rastrovací tunelový mikroskop je však omezen kapacitou kabelu čtecího obvodu nebo úložištěm energie a jeho rychlost je zvláště pomalá, asi 1 kHz nebo ještě méně.
Stojí za zmínku, že odborníci naznačují, že tato technologie má také potenciál pro výrobu teploměrů na atomovou hladinu. Pevně věří, že za 10 let bude existovat velké množství RF rastrovacích tunelových mikroskopů, které lidé budou moci používat pro různé skvělé experimenty. Vynález mikroskopie atomárních sil dal vědecké komunitě nebývalé analytické schopnosti, takže detekce a manipulace s atomy a molekulami na površích materiálů již není pouhým snem.
