Técnicas de aceleración para microscopios.
En la historia del desarrollo de instrumentos modernos, la tecnología microscópica se ha desarrollado constantemente y rápidamente con el progreso de la tecnología humana. La investigación científica y el desarrollo de materiales también se han visto impulsados a un mundo pequeño sin precedentes con la invención de nuevas tecnologías microscópicas. La microscopía de fuerza atómica se puede aplicar en diversos campos de la investigación, incluidos materiales poliméricos, materiales optoelectrónicos, nanomateriales, biomateriales, etc. Además, sus sondas también pueden servir como herramientas para manipular átomos o moléculas de superficie, proporcionando un espacio más amplio para la investigación científica y imaginación.
Según los informes, el físico de la Universidad de Cornell Keith Schwab ha utilizado un método de medición en nanoelectrónica para crear un microscopio de efecto túnel, que puede capturar imágenes de átomos individuales en la superficie. Su velocidad es al menos 100 veces más rápida que la de los microscopios existentes. La microscopía de barrido de túneles puede utilizar la capacidad de los túneles cuánticos o de los electrones para atravesar obstáculos a través de túneles para medir la distancia entre un detector de aguja y una superficie conductora.
Los investigadores agregaron una fuente de ondas de RF adicional y alimentaron una onda en un microscopio de efecto túnel a través de una red simple. Descubrieron que podían detectar la resistencia de la unión del túnel utilizando las características de reflexión de la onda hacia la fuente de la onda. Esta tecnología se llama tecnología de reflectómetro, que utiliza cables estándar como canales de alta frecuencia y no disminuye la velocidad debido a limitaciones de capacidad del cable. Y se aplicó un pequeño voltaje a la muestra, moviendo el detector sólo unos pocos angstroms por encima de la superficie de la muestra.
Cabe señalar que un microscopio de efecto túnel ideal puede recopilar datos a la misma velocidad que el efecto túnel de electrones, con una velocidad de hasta 1.000 megahercios o un ancho de banda de mil millones de ciclos por segundo. Sin embargo, un microscopio de efecto túnel típico está limitado por la capacidad del cable del circuito de lectura o del almacenamiento de energía, y su velocidad es particularmente lenta, alrededor de 1 kHz o incluso menos.
Cabe mencionar que los expertos han señalado que esta tecnología también tiene potencial para fabricar termómetros de nivel atómico. Creemos firmemente que dentro de 10 años habrá una gran cantidad de microscopios de efecto túnel de barrido por RF que las personas podrán utilizar para realizar diversos experimentos fantásticos. La invención de la microscopía de fuerza atómica ha proporcionado a la comunidad científica capacidades analíticas sin precedentes, haciendo que detectar y manipular átomos y moléculas en superficies materiales ya no sea sólo un sueño.
