pesquisadores da Universidade de Alberta e do Instituto Nacional de Nanotecnologia no Canadá criaram o objeto mais afiado já feito. O novo objecto nano é a agulha de tungsténio a diminuir até cerca da espessura de um átomo. O avanço pode ajudar a melhorar os microscópios de tunelamento futuros.
the needle, made by Moh’d Rezeq in the group lead by Professor Robert Wolkow at the University of Alberta and the National Institute for Nanotechnology, was initially much blunter. A agulha foi exposta a uma atmosfera de nitrogénio puro, o que a tornou mais fina e fina. Tungstênio é quimicamente altamente reativo e o nitrogênio é usado para rugir a superfície de tungstênio. Mas na ponta, onde o campo elétrico criado pela aplicação de uma voltagem para o tungstênio está no seu máximo, as moléculas N2 são afastadas. Este processo atinge uma condição de equilíbrio em que o ponto é muito afiado.
além disso, o que N2 está presente perto da ponta ajuda a estabilizar o tungsténio contra a degradação química adicional. Na verdade, a agulha resultante é estável até temperaturas de 900 Graus Celsius mesmo após 24 horas de exposição ao ar.
as pontas de sonda utilizadas na digitalização de microscópios de tunelamento (STMs), mesmo que produzam imagens de resolução atômica de átomos sentados na camada superior de um material sólido, não são elas próprias atomicamente finas. Em vez disso, seu raio de curvatura no fundo é tipicamente 10 nm ou mais.
de acordo com Wolkow diz que, embora uma ponta mais estreita será útil na construção de matrizes STM (você pode embalar mais dicas em uma pequena área; e uma grande variedade pode até permitir filmes de propostas atômicas) a resolução espacial não vai melhorar assim. O verdadeiro benefício das pontas afiadas de tungstênio, ele acredita, será como magníficos emissores de elétrons. Sendo tão esbeltas, emitiam electrões numa corrente brilhante, estreita e estável.
a imagem mostra uma imagem de microscópio iónico de campo (FIM) de uma agulha de tungsténio muito afiada. As pequenas características redondas na imagem são átomos individuais. As características alongadas de cor mais clara são traços captados à medida que os átomos se movem durante o processo de imagem (aproximadamente 1 segundo).
mais informações podem ser encontradas no site do Instituto Americano de Física.
