Teknik percepatan mikroskop
Dalam sejarah perkembangan instrumen modern, teknologi mikroskopis terus berkembang pesat seiring dengan kemajuan teknologi manusia. Penelitian ilmiah dan pengembangan material juga telah didorong ke dunia kecil yang belum pernah terjadi sebelumnya dengan penemuan teknologi mikroskopis baru. Mikroskop gaya atom dapat diterapkan di berbagai bidang penelitian, termasuk bahan polimer, bahan optoelektronik, bahan nano, biomaterial, dll. Selain itu, probe juga dapat berfungsi sebagai alat untuk memanipulasi atom atau molekul permukaan, memberikan ruang yang lebih luas untuk penelitian ilmiah dan imajinasi.
Menurut laporan, fisikawan Universitas Cornell Keith Schwab telah menggunakan metode pengukuran nanoelektronik untuk membuat mikroskop terowongan pemindaian, yang dapat menangkap gambar atom individu di permukaan. Kecepatannya setidaknya 100 kali lebih cepat dibandingkan mikroskop yang ada. Mikroskop scanning tunneling dapat menggunakan kemampuan terowongan kuantum atau elektron untuk melintasi rintangan melalui terowongan untuk mengukur jarak antara detektor jarum dan permukaan konduktif.
Para peneliti menambahkan sumber gelombang RF tambahan dan memasukkan gelombang ke dalam mikroskop terowongan pemindaian melalui jaringan sederhana. Mereka menemukan bahwa mereka mampu mendeteksi hambatan persimpangan terowongan dengan memanfaatkan karakteristik refleksi gelombang terhadap sumber gelombang. Teknologi ini dinamakan teknologi reflektometer yang menggunakan kabel standar sebagai saluran frekuensi tinggi dan tidak melambat karena keterbatasan kapasitas kabel. Dan tegangan kecil diterapkan pada sampel, menggerakkan detektor hanya beberapa angstrom di atas permukaan sampel.
Perlu dicatat bahwa mikroskop penerowongan pemindaian yang ideal dapat mengumpulkan data dengan kecepatan yang sama seperti penerowongan elektron, dengan kecepatan hingga 1000 megahertz atau bandwidth 1 miliar siklus per detik. Namun, mikroskop terowongan pemindaian tipikal dibatasi oleh kapasitas kabel sirkuit pembacaan atau penyimpanan energi, dan kecepatannya sangat lambat, sekitar 1 kHz atau bahkan kurang.
Perlu disebutkan bahwa para ahli telah menunjukkan bahwa teknologi ini juga memiliki potensi untuk memproduksi termometer tingkat atom. Kami sangat yakin bahwa dalam 10 tahun, akan ada sejumlah besar mikroskop terowongan pemindaian RF yang dapat digunakan orang untuk melakukan berbagai eksperimen hebat. Penemuan mikroskop gaya atom telah memberikan komunitas ilmiah kemampuan analitis yang belum pernah terjadi sebelumnya, menjadikan pendeteksian dan manipulasi atom dan molekul pada permukaan material bukan lagi sekedar mimpi.
