Demystifikované: mikroskopia zrýchlenie technológia
V histórii vývoja moderných prístrojov sa mikroskopická technológia rýchlo rozvíjala spolu s pokrokom ľudskej vedy a techniky. S vynálezom novej mikroskopickej technológie sa vedecký výskum a vývoj materiálov posunuli aj do bezprecedentne malého sveta. Mikroskopia atómovej sily sa dá použiť vo výskumných oblastiach, vrátane polymérnych materiálov, optoelektronických materiálov, nanomateriálov, biologických materiálov atď. Okrem toho sa jej sondy dajú použiť aj ako nástroje na manipuláciu s povrchovými atómami alebo molekulami, čo poskytuje širší vedecký výskum a predstavivosť.
Podľa správ Keith Swaber, fyzik z Cornell University, použil metódu merania v nanoelektronike na vytvorenie skenovacieho tunelového mikroskopu, ktorý dokáže snímať jednotlivé atómy na povrchu, čo je prinajmenšom rýchlejšie ako existujúce mikroskopy. 100-krát rýchlejšie. Skenovací tunelový mikroskop môže využiť schopnosť kvantového tunelovania alebo tunelovania elektrónov cez prekážky na meranie vzdialenosti medzi detektorom ihlového typu a vodivým povrchom.
Pridaním ďalšieho zdroja rádiofrekvenčných vĺn a odoslaním vlny cez jednoduchú sieť do skenovacieho tunelového mikroskopu vedci zistili, že môžu využiť vlastnosť vlny odrážať sa smerom k zdroju vĺn na zistenie odporu tunelového spojenia. Technológia nazývaná reflektometrová technológia využíva štandardný kábel ako kanál pre vysokofrekvenčné vlny a rýchlosť nebude spomalená limitom kapacity kábla. A na vzorku sa aplikuje malé napätie, čím sa detektor presunie len niekoľko angstromov nad povrch vzorky.
Malo by sa poznamenať, že ideálny skenovací tunelový mikroskop by mohol zbierať údaje tak rýchlo, ako sa elektróny dokážu udržiavať v tuneli, rýchlosťou jeden gigahertz alebo šírkou pásma jednej miliardy cyklov za sekundu. Ale typický skenovací tunelový mikroskop je obmedzený kapacitou kábla čítacieho obvodu alebo ukladaním energie, čo ho robí extrémne pomalým, rádovo 1 kilohertz alebo ešte menej.
Stojí za zmienku, že odborníci naznačujú, že táto technológia má tiež perspektívu použitia pri výrobe teplomerov v atómovom meradle. Pevne sa verí, že po 10 rokoch bude existovať veľké množstvo rádiofrekvenčných skenovacích tunelových mikroskopov a ľudia ich môžu použiť na rôzne veľké experimenty. Vynález mikroskopu atómovej sily dal vedeckej komunite bezprecedentné analytické schopnosti, vďaka čomu už nie je len snom detekovať a manipulovať s atómami a molekulami na povrchu materiálov.
