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Posted in | Nanomaterials

새로운 계기는 원자의 풀 사슬 따로따로 민감하게 할 수 있습니다

Published on March 31, 2010 at 6:38 PM

얼마나 열심히 단 하나 원자에 같은 원자의 사슬의 끝에서 그것을 파견하는 의 시켰습니까 저희를 할말 금 당겨야 합니까? * 한 번 물리학자만 관심을 끌거나 화학자는 지금 엔지니어에 의해 질문하고 있다는 것을 심문하는 나노 과학에 있는 놀라운 진도의 측정입니다. 국립 표준 기술국 (NIST)에 응답으로, 연구단은 돕기 위하여는 기동시킬 수 있고 안에서 5대의 picometers에 원자 탐사기의 자리를 보유하는 원자의 사슬에 당기기를 위한 매우 안정되어 있는 계기를, 계기, 또는 0.000 000의 000의 5개 센티미터를 건설했습니다. **

기본적인 실험은 스캐닝 터널을 파 현미경에 의해 고무된 NIST 디자인한 계기를 사용합니다 (STM). 탐사기로 NIST 계기 용도 예리한 끝에 끌어내는 정밀하고, 순수한 금 철사. 탐사기는 편평한 금 표면에 만져지고, 접착시키는 끝과 표면 원자가 원인이 되, 단 하나 원자 사슬이 (숫자를 보십시오) 및 그 후에 틈 형성될 때까지 점차적으로 떠나는. 간계는 당신이 마지막 2개의 원자가 대략 분리할 때 말할 수 있고, 모두를 꾸준한 붙드는 그 같은 절묘한 위치상 통제에 이것을 하기 위한 것입니다; 그것의 병력을 측정하기 위하여 그것을 끊기 전에 그 시점에서 단 하나 원자 사슬의 뻣뻣함 그리고 전기 전도력을, 측정할 수 있습니다.

NIST 팀은 과실의 근원에 영리한 디자인 그리고 강박관념 관심의 진동 격리에 그렇지 않으면 용감한 노력을 요구할 엔지니어에 따라 Jon Pratt 결과를 달성하기 위하여 조합을 이용했습니다. 광파이버 시스템은 빛의 파장 보다는 더 작았던 운동에 있는 변경 멀리 검출 가능했던 고전적인 광학적인 간섭계에 있는 탐사기 용도의 옆에 다만 1개의 미러로 탐사기에 의해 만져진 동일 금 표면을 거치했습니다. 간섭계에서 신호는 표면과 탐사기 사이 간격을 통제하기 위하여 이용됩니다. 동시에, 표면 사이에서 흐르는 작은 전류 및 탐사기는 접속점이 접촉에 있는 마지막 2개의 원자에 언제 좁힌지 결정하기 위하여 측정됩니다. 관련시키기 이렇게 몇몇 원자가 있기 때문에, 전자공학은 탐사기 사이 접속점으로 전도도에 있는 단 하나 원자 감도, 명백한 점프 및 표면 소폭과 더불어, 등록할 수 있습니다.

새로운 계기는 보기센서 를 위해 정확한 원자 가늠자 군대, 그의 뻣뻣함이 NIST의 정전기힘 균형에 측정된 외팔보 잠수 널 같이 현미경을 만드는 NIST에 평행한 연구 노력과 한 쌍이 될 수 있습니다. 더글러스 스미스 물리학자는 조합이 국제적인 측정 기준에 트레이스 할 수 있는 쪽에 있는 2개의 금 원자 사이 군대의 직접 측정을 가능하게 해야 한다고 말합니다. 그리고 2개의 금 원자 필수적으로 동일하기 때문에, 그것은 그밖 연구원에게 그들의 장비 측정의 직접 방법을 줄 것입니다. "우리는 후에 우리 모든 말썽에 가는 필요없이 그들의 계기를 측정하는 벤치마킹이 때 하는 사람들이 측정의 이 종류 말하는," 스미스를 사용할 수 있던 무언가 입니다. "당신이 만들고 있는 측정 때문에 만일 당신에 의하여 능력을 발휘하고 있는 실험 무엇이 있습니까 고유가가 측정합니까? 아주 쉽 전도력을 관찰해서 당신이 이 단 하나 원자 사슬에 언제 얻은지 말할 수 있는 전기 측정을 만들 수 있습니다. 다음 기계적인 측정 그 군대가." 그러므로 이고 그리고 계기를 재측정해야 하는 무엇이라고 알을 만들 수 있습니다

nanoscale 기계공에게 그것의 응용 이외에, NIST 팀을 말하십시오, picometer 가늠자에 그들의 시스템의 장기 안정성에는 1차원적인 시스템 및 단 하나 분자 분광학에 있는 전자의 운동 공부를 위한 약속이 있습니다.

* 원자 모형에서 산출된 응답은 군대의 2개의 nanonewtons, 또는 0.000 이하 000의 007 온스 이하, 무언가이어야 합니다.

** D.T. 스미스, J.R. Pratt, F. Tavazza, L.E. Levine 및 A.M. Chaka. 단 하나 원자 사슬의 연구 결과를 위한 매우 안정되어 있는 플래트홈. J. Appl. Phys., 압박에서, 2010년 3월.

Last Update: 13. January 2012 03:41

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