Nauja nanometrų skalės vaizdavimo technika pagrįsta ultragarsu

Esami neardomieji nanoelektronikos vaizdo gavimo metodai, tokie kaip optiniai ir

elektronų mikroskopija nėra pakankamai tiksli irtaikomas gilesnėms struktūroms. Makro lygiu gerai žinoma trimatė technika yra ultragarsas. Jo pranašumas yra tas, kad jis tinka kiekvienam mėginiui. Dėl to ultragarsas yra puikus būdas nustatyti trimatę struktūrą. Tačiau iki šiol ultragarso technologija nanoskalėje neegzistavo. Iš tiesų, ultragarso vaizdo skiriamoji geba daugiausia priklauso nuo naudojamo garso bangos ilgio ir paprastai yra apie milimetrą. Savo ruožtu nanoskalė reiškia dalelių dydžių diapazoną nuo 1 iki 100 nm. Tuo pačiu metu nanometras lygus vienai milijardajai metro daliai, o milimetras – vienai tūkstantajai daliai.

Šiandien ultragarsas jau integruotas atominės jėgos mikroskopu (AFM). AFM yra technika, kuri gali labai tiksliai nuskaityti ir atvaizduoti paviršius naudojant mažą adatą. Privalumas čia tas, kad skiriamąją gebą lemia ne bangos ilgis, o AFM antgalio dydis. Deja, iki šiol naudojamų dažnių (1–10 MHz) nepakanka. „Kažką matome, bet ne visiškai aišku, kas tai yra. Todėl naudojamo garso dažnis turėjo būti dar padidintas iki GHz diapazono. Tai mes padarėme“, – aiškina Gerardas Verbiestas iš TU Delfto.

Padidinti dažnį tapo įmanoma tik neseniai.Padėjo fotoakustikos naudojimas. Naudojant fotoakustinį efektą, gaunami ypač trumpi garso impulsai. Mokslininkams pavyko integruoti šią techniką į AFM. Naudodamiesi AFM patarimu, mokslininkams pavyko sutelkti signalą. Diegimas jau praėjo išankstinius bandymus.

Kaip minėta, naujas metodas ypačįdomu nanoelektronikai. Ateityje tai padės pagaminti dar mažesnius traškučius su puikiais raštais. Pvz., Kad nanometrų tikslumu galėtumėte vienas ant kito uždėti du sluoksnius.

Taip pat yra galimų programųuž elektronikos ribų. Pavyzdžiui, ląstelių biologijoje sukurti išsamų vienos gyvos ląstelės trimatį vaizdą. Tai leis jums pamatyti, kaip mitochondrijos susilanksto ląstelėje. Medžiagų mokslo srityje ši plėtra bus naudinga tiriant šilumos perdavimo grafene procesą. 

Skaityti daugiau

Pažvelkite į 8 trilijonų pikselių Marso vaizdą

Mokslininkai sukūrė reliatyvumo teorijos pakaitalą. Kokia yra „visko teorijos“ esmė?

Mokslininkai rado įrodymų, kad šiuolaikiniai žmonės susikryžiavo su neandertaliečiais

Grafenas - dvimatė alotropinė modifikacijaanglis, susidariusi vieno atomo storio anglies atomų sluoksniui. Anglies atomai yra h² hibridizuojami ir sujungiami per σ- ir π-jungtis šešiakampėje dvimatėje kristalinėje gardelėje.