Kev Tshawb Fawb Tunneling Electron Microscopy Applications
Lub hauv paus ntsiab lus ntawm tunneling microscope yog siv lub cev tunneling nyhuv thiab tunneling tam sim no. Muaj ntau tus "dawb" electrons nyob rau hauv lub cev hlau, thiab lub zog faib ntawm cov "dawb" electrons nyob rau hauv lub hlau lub cev yog concentrated nyob ze ntawm lub Fermi theem, thiab muaj ib tug muaj peev xwm barrier nrog lub zog siab tshaj lub Fermi theem. cov ciam teb hlau. Yog li ntawd, los ntawm qhov kev xav ntawm classical physics, "dawb" electrons nyob rau hauv ib tug hlau, tsuas yog cov electrons uas nws lub zog siab tshaj li ntawm ciam teb barrier, yuav khiav tawm ntawm sab hauv ntawm cov hlau mus rau sab nraud. Txawm li cas los xij, raws li lub hauv paus ntsiab lus ntawm quantum mechanics, dawb electrons nyob rau hauv cov hlau kuj muaj yoj zog, thiab thaum no electron yoj propagates rau cov hlau ciam teb thiab ntsib ib tug nto barrier, ib feem ntawm nws yuav kis tau. Qhov ntawd yog hais tias, qee qhov hluav taws xob uas muaj lub zog qis dua qhov chaw muaj peev xwm thaiv tau tuaj yeem nkag mus rau hauv cov hlau uas muaj peev xwm thaiv tau thiab tsim ib qho "electron cloud" ntawm cov hlau. Cov nyhuv no hu ua tunneling. Yog li, thaum ob lub hlau nyob ze (tsawg dua li ob peb nanometers), cov huab cua hluav taws xob ntawm ob lub hlau yuav nkag mus rau ib leeg. Thaum siv qhov hluav taws xob tsim nyog, txawm tias ob lub hlau tsis sib cuag tiag tiag, ib qho tam sim no yuav ntws los ntawm ib qho hlau mus rau lwm qhov. Qhov tam sim no hu ua tunnel current.
Qhov tam sim no thiab qhov av tiv thaiv yog qhov nkag siab zoo rau kev hloov pauv hauv qhov sib txawv. Txawm tias kev hloov pauv ntawm 0.01nm hauv qhov sib txawv tuaj yeem ua rau muaj kev hloov pauv tseem ceeb hauv qhov tam sim no.
Yog tias qhov kev sojntsuam ntse heev (xws li rab koob tungsten) siv los ntsuas qhov sib npaug ntawm qhov chaw hauv x thiab y cov lus qhia ntawm qhov siab ntawm ob peb feem kaum ntawm nanometers deb ntawm tus qauv du, txij li txhua lub atom muaj qee qhov loj, Qhov nruab nrab qhov sib txawv yuav sib txawv nrog x thiab y, thiab lub qhov dej tam sim no ntws los ntawm kev sojntsuam yuav txawv. Txawm tias qhov siab hloov pauv ntawm ob peb puas ntawm ib nanometer tuaj yeem cuam tshuam hauv cov dej ntws. Lub recorder synchronized nrog lub scanning sojntsuam yog siv los sau cov kev hloov ntawm lub tunneling tam sim no, thiab ib tug scanning tunneling electron microscope duab nrog ib tug daws teeb meem ntawm ob peb puas ntawm nanometers yuav tau txais.
