cel mai ascuțit obiect artificial

cercetătorii de la Universitatea din Alberta și Institutul Național pentru Nanotehnologie din Canada au creat cel mai ascuțit obiect realizat vreodată. Noul obiect nano este acul de tungsten conic până la aproximativ grosimea unui singur atom. Descoperirea ar putea ajuta la îmbunătățirea viitoarelor Microscoape de scanare a tunelurilor.

acul, realizat de Moh ‘ d Rezeq în grupul condus de profesorul Robert Wolkow de la Universitatea din Alberta și Institutul Național pentru Nanotehnologie, a fost inițial mult mai blunter. Acul a fost expus la atmosfera de azot pur, ceea ce l-a făcut mai subțire și mai subțire. Tungstenul este foarte reactiv din punct de vedere chimic, iar azotul este utilizat pentru a îngroșa suprafața tungstenului. Dar la vârf, unde câmpul electric creat prin aplicarea unei tensiuni la tungsten este la maxim, moleculele N2 sunt îndepărtate. Acest proces atinge o stare de echilibru în care punctul este foarte ascuțit.

mai mult, ceea ce N2 este prezent în apropierea vârfului ajută la stabilizarea tungstenului împotriva degradării chimice ulterioare. Într-adevăr, acul rezultat este stabil până la temperaturi de 900 de grade Celsius chiar și după 24 de ore de expunere la aer.

vârfurile sondei utilizate în scanarea microscoapelor de tunel (STMs), chiar dacă produc imagini cu rezoluție atomică ale atomilor care stau pe stratul superior al unui material solid, nu sunt ele însele subțiri Atomic. Mai degrabă raza lor de curbură în partea de jos este de obicei de 10 nm sau mai mult.

potrivit lui Wolkow spune că, deși un vârf mai îngust va fi util în construcția matricelor STM (puteți împacheta mai multe sfaturi într-o zonă mică; și o gamă largă ar putea permite chiar filme de mișcări atomice) rezoluția spațială nu se va îmbunătăți prin aceasta. Beneficiul real al vârfurilor ascuțite de tungsten, crede el, va fi la fel de superb emițători de electroni. Fiind atât de subțiri, ar emite electroni într-un flux luminos, îngust și stabil.

imaginea prezintă o imagine microscopică cu ioni de câmp (FIM) a unui ac de tungsten foarte ascuțit. Caracteristicile rotunde mici de pe imagine sunt atomi individuali. Caracteristicile alungite de culoare mai deschisă sunt urme capturate pe măsură ce atomii s-au mutat în timpul procesului de imagistică (aproximativ 1 secundă).

mai multe informații pot fi găsite pe site-ul Institutului American de Fizică.



+