खुलासा: सूक्ष्मदर्शी की त्वरण तकनीकें
आधुनिक उपकरण विकास के इतिहास में, माइक्रोस्कोपी तकनीक मानव प्रौद्योगिकी की प्रगति के साथ तेजी से आगे बढ़ रही है, और नई माइक्रोस्कोपी प्रौद्योगिकियों के आविष्कार के साथ वैज्ञानिक अनुसंधान और सामग्री विकास को भी अभूतपूर्व छोटी दुनिया में धकेल दिया गया है। परमाणु बल माइक्रोस्कोपी को अनुसंधान के विभिन्न क्षेत्रों में लागू किया जा सकता है, जिसमें पॉलिमर सामग्री, ऑप्टोइलेक्ट्रॉनिक सामग्री, नैनोमटेरियल, बायोमटेरियल आदि शामिल हैं। इसके अलावा, इसकी जांच सतह के परमाणुओं या अणुओं में हेरफेर करने के लिए उपकरण के रूप में भी काम कर सकती है, जो वैज्ञानिक अनुसंधान और कल्पना के लिए व्यापक स्थान प्रदान करती है।
रिपोर्टों के अनुसार, कॉर्नेल विश्वविद्यालय के भौतिक विज्ञानी कीथ श्वाब ने स्कैनिंग टनलिंग माइक्रोस्कोप बनाने के लिए नैनोइलेक्ट्रॉनिक्स में एक माप पद्धति का उपयोग किया है जो मौजूदा सूक्ष्मदर्शी की तुलना में कम से कम 100 गुना तेज गति से सतह पर व्यक्तिगत परमाणुओं की छवियों को कैप्चर कर सकता है। स्कैनिंग टनलिंग माइक्रोस्कोप एक सुई डिटेक्टर और एक प्रवाहकीय सतह के बीच की दूरी को मापने के लिए बाधाओं के माध्यम से क्वांटम टनलिंग या इलेक्ट्रॉन टनलिंग की क्षमता का उपयोग कर सकता है।
शोधकर्ताओं ने एक अतिरिक्त रेडियो फ़्रीक्वेंसी स्रोत जोड़ा और एक सरल नेटवर्क के माध्यम से एक स्कैनिंग टनलिंग माइक्रोस्कोप में एक तरंग भेजी। उन्होंने पाया कि वे सुरंग जंक्शन के प्रतिरोध का पता लगाने के लिए स्रोत की ओर तरंग को प्रतिबिंबित करने की विशेषता का उपयोग कर सकते हैं। इस तकनीक को रिफ्लेक्टोमीटर तकनीक कहा जाता है, जो मानक केबलों को उच्च आवृत्ति तरंग चैनलों के रूप में उपयोग करती है और केबल क्षमता सीमाओं के कारण धीमी नहीं होती है। और नमूने पर एक छोटा वोल्टेज लागू किया गया, जिससे डिटेक्टर को नमूने की सतह से केवल कुछ एंगस्ट्रॉम ऊपर की स्थिति में ले जाया गया।
यह ध्यान दिया जाना चाहिए कि एक आदर्श स्कैनिंग टनलिंग माइक्रोस्कोप सुरंग से गुजरने वाले इलेक्ट्रॉनों की धारण गति जितनी तेज़ गति से डेटा एकत्र कर सकता है, जो एक गीगाहर्ट्ज़ की दर या प्रति सेकंड एक अरब चक्र की बैंडविड्थ तक पहुंच सकता है। हालाँकि, एक सामान्य स्कैनिंग टनलिंग माइक्रोस्कोप रीडिंग सर्किट केबल या ऊर्जा भंडारण की क्षमता से सीमित होता है, और इसकी गति विशेष रूप से धीमी होती है, लगभग 1 किलोहर्ट्ज़ या उससे भी कम।
गौरतलब है कि विशेषज्ञों का सुझाव है कि इस तकनीक में परमाणु स्तर के थर्मामीटर बनाने की भी क्षमता है। उनका दृढ़ विश्वास है कि 10 वर्षों में, बड़ी संख्या में आरएफ स्कैनिंग टनलिंग माइक्रोस्कोप होंगे जिनका उपयोग लोग विभिन्न महान प्रयोगों के लिए कर सकते हैं। परमाणु बल माइक्रोस्कोपी के आविष्कार ने वैज्ञानिक समुदाय को अभूतपूर्व विश्लेषणात्मक क्षमताएं प्रदान की हैं, जिससे भौतिक सतहों पर परमाणुओं और अणुओं का पता लगाना और उनमें हेरफेर करना अब केवल एक सपना नहीं रह गया है।
