Wedi'i ddatgystystio: Technoleg Cyflymu Microsgopeg
Yn hanes datblygu offerynnau modern, mae technoleg microsgopig wedi bod yn datblygu'n gyflym ynghyd â chynnydd gwyddoniaeth a thechnoleg ddynol. Gyda dyfeisio technoleg microsgopig newydd, mae ymchwil wyddonol a datblygu deunyddiau hefyd wedi'u gwthio i fyd bach digynsail. Gellir cymhwyso microsgopeg grym atomig i feysydd ymchwil, gan gynnwys deunyddiau polymer, deunyddiau optoelectroneg, nanomaterials, deunyddiau biolegol, ac ati. Yn ogystal, gellir defnyddio ei stilwyr hefyd fel offer ar gyfer trin atomau arwyneb neu foleciwlau, gan ddarparu ymchwil wyddonol a dychymyg ehangach.
Yn ôl adroddiadau, defnyddiodd Keith Swaber, ffisegydd ym Mhrifysgol Cornell, ddull mesur mewn nanoelectroneg i greu microsgop twnelu sganio, a all dynnu delweddau o atomau unigol ar yr wyneb, sydd o leiaf yn gyflymach na microsgopau presennol. 100 gwaith yn gyflymach. Gall microsgop twnelu sganio ddefnyddio gallu twnelu cwantwm neu dwnelu electronau trwy rwystrau i fesur y pellter rhwng synhwyrydd math nodwydd ac arwyneb dargludol.
Trwy ychwanegu ffynhonnell tonnau amledd radio ychwanegol ac anfon ton trwy rwydwaith syml i'r microsgop twnelu sganio, canfu'r ymchwilwyr y gallent ddefnyddio eiddo'r don i adlewyrchu tuag at ffynhonnell y tonnau i ganfod gwrthiant cyffordd y twnnel. Mae'r dechnoleg, a elwir yn dechnoleg adlewyrchydd, yn defnyddio cebl safonol fel sianel ar gyfer tonnau amledd uchel, ac ni fydd y cyflymder yn cael ei arafu gan derfyn cynhwysedd y cebl. Ac mae foltedd bach yn cael ei gymhwyso ar draws y sampl, gan symud y synhwyrydd ychydig o angstroms uwchben wyneb y sampl.
Dylid nodi y gallai microsgop twnelu sganio delfrydol gasglu data mor gyflym ag y gellir cynnal electronau drwy'r twnnel, ar gyfradd o un gigahertz, neu lled band o un biliwn o gylchredau yr eiliad. Ond mae microsgop twnelu sganio nodweddiadol wedi'i gyfyngu gan gapasiti cebl y gylched readout neu storio ynni, gan ei gwneud yn hynod o araf, tua 1 cilohertz neu hyd yn oed yn llai.
Mae'n werth nodi bod arbenigwyr yn awgrymu bod gan y dechnoleg hon y posibilrwydd o gymhwyso thermomedrau ar raddfa atomig hefyd. Credir yn gryf, ar ôl 10 mlynedd, y bydd nifer fawr o ficrosgopau twnelu sganio amledd radio, a gall pobl eu defnyddio i wneud arbrawf Gwych amrywiol. Mae dyfeisio'r microsgop grym atomig wedi rhoi galluoedd dadansoddol digynsail i'r gymuned wyddonol, gan olygu nad breuddwyd yn unig bellach yw canfod a thrin atomau a moleciwlau ar wyneb deunyddiau.
