Datgelwyd: Technolegau Cyflymu Microsgopau
Yn hanes datblygu offerynnau modern, mae technoleg microsgopeg wedi bod yn datblygu'n gyflym gyda chynnydd technoleg ddynol, ac mae ymchwil wyddonol a datblygu deunyddiau hefyd wedi'u gwthio i fydoedd bach digynsail gyda dyfeisio technolegau microsgopeg newydd. Gellir defnyddio microsgopeg grym atomig mewn amrywiol feysydd ymchwil, gan gynnwys deunyddiau polymer, deunyddiau optoelectroneg, nanomaterials, bioddeunyddiau, ac ati. Yn ogystal, gall ei stilwyr hefyd fod yn offer ar gyfer trin atomau arwyneb neu foleciwlau, gan ddarparu gofod ehangach ar gyfer ymchwil wyddonol a dychymyg.
Yn ôl adroddiadau, mae ffisegydd Prifysgol Cornell, Keith Schwab, wedi defnyddio dull mesur nanoelectroneg i greu microsgop twnelu sganio a all ddal delweddau o atomau unigol ar wyneb ar gyflymder o leiaf 100 gwaith yn gyflymach na microsgopau presennol. Gall microsgop twnelu sganio ddefnyddio gallu twnelu cwantwm neu dwnelu electronau trwy rwystrau i fesur y pellter rhwng synhwyrydd nodwydd ac arwyneb dargludol.
Ychwanegodd ymchwilwyr ffynhonnell amledd radio ychwanegol ac anfon ton i ficrosgop twnelu sganio trwy rwydwaith syml. Canfuwyd y gallent ddefnyddio'r nodwedd o adlewyrchu'r don tuag at y ffynhonnell i ganfod gwrthiant cyffordd y twnnel. Gelwir y dechnoleg hon yn dechnoleg adlewyrchydd, sy'n defnyddio ceblau safonol fel sianeli tonnau amledd uchel ac nid yw'n arafu oherwydd cyfyngiadau cynhwysedd ceblau. A chymhwyswyd foltedd bach i'r sampl, gan symud y synhwyrydd i sefyllfa dim ond ychydig o angstroms uwchben wyneb y sampl.
Dylid nodi y gall microsgop twnelu sganio delfrydol gasglu data ar gyflymder mor gyflym â chyflymder dal electronau sy'n mynd trwy'r twnnel, gan gyrraedd cyfradd o un gigahertz neu lled band o un biliwn o gylchoedd yr eiliad. Fodd bynnag, mae microsgop twnelu sganio nodweddiadol wedi'i gyfyngu gan gapasiti'r cebl cylched darllen neu storio ynni, ac mae ei gyflymder yn arbennig o araf, tua 1 kHz neu hyd yn oed yn llai.
Mae'n werth nodi bod arbenigwyr yn awgrymu bod gan y dechnoleg hon hefyd y potensial i gynhyrchu thermomedrau lefel atomig. Maent yn credu'n gryf, mewn 10 mlynedd, y bydd nifer fawr o ficrosgopau twnelu sganio RF y gall pobl eu defnyddio ar gyfer arbrofion gwych amrywiol. Mae dyfeisio microsgopeg grym atomig wedi rhoi galluoedd dadansoddol digynsail i'r gymuned wyddonol, sy'n golygu nad breuddwyd yn unig yw canfod a thrin atomau a moleciwlau ar arwynebau materol mwyach.
