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STM 相關嘴砲
作者:寂寞晴空塔│2013-09-19 02:07:53│巴幣:4│人氣:406
STM 全名為 Scanning Tunneling Microscopic,中文名稱為「掃描穿隧式顯微鏡」,原理就是利用量子穿隧效應。在古典的世界中,若我們要到從海平面穿過 3000 公尺的高山,那麼我們的能量至少要有 體重(kg) X 9.8(m/s^2) X 高度(m) 才可以翻過去,但是在量子的世界中,我們不需要這麼高的能量即可穿過。所以利用這原理,我們要先做出一個針尖,針尖大小只有約幾個原子的寬度。再來我們要從理論算出我們的針尖要離樣品有多少距離,可以從薛丁格方程式解出來,解出來的值大約為 5 埃。最後一個問題是由於這個東西是用來探測很微小的樣品,所以我們必須要把針尖裝在很敏感的裝置上,而這個裝置我們就是使用某種壓電晶體。由於樣品表面是凹凹凸凸的,這時我們就會固定針尖與樣品間的距離,所以當遇到樣品凸起來的地方,我們就減少一點電流,反之則增加,如此一來我們便可以「摸」出樣品表面的凹凸程度。 但是這 STM 還可以做別的事,就是「操縱原子」,前面說針尖其實離原子非常近,那我們再靠得更近一點,此時原子會被極化,就變成正電負電互相吸引,然後移動到我們想要的地方後,再將針尖移遠把原子在放下來。以下就是利用此方法所做成的圖:
IBM將鐵原子放置於銅的表面上
在微觀世界中物質的波動性很明顯,銅表面上的漣漪其實就是物質波所造成的,被鐵原子圍住的中間就形成了駐波。
IBM 利用此技術排出 IBM 字樣。
J丟系愛呆丸啦
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