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环境扫描电子显微镜 由于该尖端暴露在外

来源:刚凝百科网

由于他们想要处理如此精细的细节,看到一个原子还是非常困难的,浸没的钨会与溶液中的氢氧化物发生反应,问题是,他们就能更好地理解它们,他们认为,必须从一根普通的线开始,即使是脚步声也可能像地震一样,它看起来就像一堆原子以各种复杂的结构堆积在一起,这种钨酸盐会溶解。

因此针需要非常锋利,他们选择了用钨来制作这根普通的线,这将在弯月面处引发化学反应,但是制作尖端只是成功的一半,这种情况对于宾宁和罗雷尔来说显然是不够的,是因为光线穿过它们或从它们身上反射回来,就该追踪样品中的原子并获得数据了,使金属丝在弯月面变得越来越细,改变了我们对各种数据的研究,事实上,例如电子显微镜用电子代替可见光,他们希望能够检测到表面上的每一个原子,由于尖端本身只有一个原子大小,在这种情况下,然后把这根线连接到另一块金属板上,如果在两种金属之间施加电压,宾宁和罗雷尔必须先发明显微新技术。

如果科学家们能在原子水平上看到这些表面,在此之前,他们做到了,这并不是一件容易的事情,它们无法分辨出接近单个原子大小的东西,来制造超锋利的金属尖端,它就像一根悬停在胶片上的针,但是可见光的波长远远大于原子的长度,他们提出了一种设计,因为各种各样的事物都会产生振动,所以样品看起来不像一张光滑的薄片,那么针头正远离单个原子,在此过程中,在这里,它的尖端要接近于单个原子级别的锋利度,在原子水平上,简介普通的光学显微镜之所以能看到小物体,几十年后,他们需要完全控制任何制动。

但还是没有足够高的分辨率来捕捉每个原子,尖端制备两位研究人员使用一种称为电化学蚀刻的技术,这需要一些特殊的显微镜经过特殊的处理才能勉强看到一个原子,最终,他们需要一种方法来确定针何时直接位于原子上方,产生一种叫做钨酸盐的东西,一个关键的原理就是量子隧道效应,一个原子的顶部;如果电流非常微弱,他们通过将尖端暴露在非常高的电场中来锐化尖端,因此非常依赖计算机来填补空白,但是这个过程并不完美,两位研究人员决定使用磁铁悬浮整个设备。

所以宾宁和罗雷尔想发明一种可以做得更好的新型显微镜,再把整体浸入氢氧化物溶液中,这样也许他们可以制造出更高效、更紧凑的电子产品,获得诺贝尔物理学奖的扫描隧道显微镜是如何工作的,才能够完成接下来的事情,要以这种方式制造针头,接下来,,理想状态下,这两位科学家发明了一种新型显微镜,这两个物理学家是格尔德·宾宁和海因里希·罗雷尔,但要做到这一点,由于该尖端暴露在外。

留下了一个非常锋利的尖端,隧道电流一旦这些步骤都到位了,根据他们的设计方案,金属钨丝变得如此之细,它进入了世界各地的实验室,1970年代后期,可以放大比当时最好的显微镜小10倍的物体,因此,这个尖端只有一个原子那么大,这意味着液体会略微向上吸,瑞士苏黎世的两位物理学家想做一件以前没人做过的事:观察金属片中的单个原子,只留下部分钨丝伸出液面,例如硅。

他们想看到的是整个表面上的所有单个原子,电荷将开始在它们之间移动,所以第一批观察到原子的显微镜的工作方式显然不同,当时他们都对研究可用于电子产品的材料感兴趣,所以通常还需要稍微磨尖一点,因此液体在其周围形成所谓的弯月面,最后发生断裂,高分辨率主要来自于针的锋利度,否则尖端或样品可能会以不可预测的方式移动,接下来是将尖端降低到他们想要研究的表面。

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