onderzoekers van de Universiteit van Alberta in en het National Institute for Nanotechnology in Canada creëerden het scherpste object ooit gemaakt. Het nieuwe nano-object is wolfraam naald taps toelopend tot ongeveer de dikte van een atoom. De doorbraak kan helpen bij het verbeteren van toekomstige scanning tunneling microscopen.De naald, gemaakt door Moh ‘ d Rezeq in de groep onder leiding van Professor Robert Wolkow aan de Universiteit van Alberta en het National Institute for Nanotechnology, was aanvankelijk veel blunter. De naald werd blootgesteld aan zuivere stikstofatmosfeer waardoor hij dunner en dunner werd. Wolfraam is chemisch zeer reactief en de stikstof wordt gebruikt om het wolfraam oppervlak opruwen. Maar aan de punt, waar het elektrische veld gecreëerd door het toepassen van een spanning op het wolfraam is op zijn maximum, worden N2 moleculen verdreven. Dit proces bereikt een evenwichtstoestand waarin het punt zeer scherp is.
bovendien helpt wat N2 in de buurt van de punt aanwezig is om het wolfraam te stabiliseren tegen verdere chemische afbraak. De resulterende naald is zelfs na 24 uur blootstelling aan lucht stabiel tot temperaturen van 900 graden Celsius.
de sondepunten die in scanning tunneling microscopen (STMs) worden gebruikt, zijn zelf niet atomisch dun, ook al produceren ze beelden met atomaire resolutie van atomen die op de bovenste laag van een vast materiaal zitten. Eerder is hun kromtestraal aan de onderkant typisch 10 nm of meer.
volgens Wolkow zegt dat hoewel een smallere tip nuttig zal zijn bij de constructie van STM arrays (u kunt meer tips in een klein gebied verpakken; en een breed scala kan zelfs toestaan dat films van atomaire bewegingen) de ruimtelijke resolutie zal daardoor niet verbeteren. Het echte voordeel van de scherpe wolfraam tips, hij gelooft, zal zijn als uitstekende elektronenzenders. Omdat ze zo slank waren, zouden ze elektronen uitzenden in een heldere, smalle, stabiele stroom.
de afbeelding toont een veldionenmicroscoop (fim) van een zeer scherpe wolfraamnaald. De kleine ronde kenmerken op het beeld zijn individuele atomen. De lichtere gekleurde langwerpige eigenschappen zijn sporen gevangen als atomen bewogen tijdens het weergaveproces (ongeveer 1 seconde).
meer informatie is te vinden op de website van het American Institute of Physics.
