Как принцесса на горошине

Сканирующие туннельные микроскопы позволяют получать уникальные изображения поверхностей - вплоть до атомарного разрешения. Но для некоторых ученых этого недостаточно. Они также хотят знать, что находится под одеялом, и даже шпионить атомные слои, которые скрыты под свинцом. Секрет исключительного разрешения сканирующего туннельного микроскопа (СТМ) заключается в его тонком металлическом наконечнике. Он электрически заряжен и левитирует достаточно близко над поверхностью исследуемого материала, так что электроны спонтанно перескакивают с материала на наконечник - явление, известное как туннельный эффект. Наконечник сканирует материал по горизонтали и двигается вверх-вниз, подобно игле на швейной машине. Это вертикальное движение создает детальное изображение поверхности, на котором видны даже отдельные атомы.

Теперь Донгмин Чен из Научного института Роуленда в Кембридже (Массачусетс) и его коллеги из того же института и Университета Дьюка неожиданно обнаружили, что СТМ также может представлять собой слой атомов кремния, погребенных под десятью нанометрами свинца (Письма о физическом обзоре от 1 июня 1998 г., Аннотация). Электроны, проходящие через свинец, не кажутся размытыми, потому что электрическое поле, по словам Чена, заставляет электроны двигаться вверх от атомов кремния, тем самым проецируя свое изображение с очень небольшим боковым движением.

Далее команда попытается показать слои, скрытые под другими материалами. Они также надеются изучить химические взаимодействия, которые происходят между двумя слоями - процесс, который обычно никогда не наблюдается.

Heidelberger Verlag Spektrum der Wissenschaft является оператором этого портала. Его электронные и печатные журналы, в том числе «Spektrum der Wissenschaft», «Gehirn&Geist» и «Spektrum - Die Woche», сообщают о текущих результатах исследований.