Lực cần thiết đẩy một nguyên tử đơn

Chia sẻ: Hanh My | Ngày: | Loại File: PDF | Số trang:2

Thêm vào BST

Báo xấu

55
lượt xem 3
download

Download Vui lòng tải xuống để xem tài liệu đầy đủ

Khoảng một phần 130 triệu của 1 ounce lực đẩy 1 nguyên tử coban qua 1 tấm platin phẳng trơn. Đẩy một nguyên tử tương tự dọc theo bề mặt 1 tấm đồng thì dễ dàng hơn nhiều, chỉ cần một phần 1.600 triệu của 1 ounce lực. Kể từ đó, những nhà nghiên cứu ở công ty tiếp tục khám phá để làm thế nào họ có thể xây dựng cấu trúc và các cấu điện tử ngoài nguyên tử đơn lẻ. Andreas J. Heinrich, nhà vật lý ở Almaden và tác giả tờ thời báo Khoa học mới,...

Chủ đề:

Bình luận(0) Đăng nhập để gửi bình luận!

Lưu

Nội dung Text: Lực cần thiết đẩy một nguyên tử đơn

Lực cần thiết đẩy một nguyên tử đơn Khoảng một phần 130 triệu của 1 ounce lực đẩy 1 nguyên tử coban qua 1 tấm platin phẳng trơn. Đẩy một nguyên tử tương tự dọc theo bề mặt 1 tấm đồng thì dễ dàng hơn nhiều, chỉ cần một phần 1.600 triệu của 1 ounce lực. Kể từ đó, những nhà nghiên cứu ở công ty tiếp tục khám phá để làm thế nào họ có thể xây dựng cấu trúc và các cấu điện tử ngoài nguyên tử đơn lẻ. Andreas J. Heinrich, nhà vật lý ở Almaden và tác giả tờ thời báo Khoa học mới, nói rằng biết được lực chính xác làm nguyên tử di chuyển “giúp chúng tôi hiểu được cái gì là có thể và cái gì không thể làm được. Đây là nấc thang để chúng tôi tiếp bước, nhưng không có nghĩa là mục tiêu cuối cùng.” Trong thí nghiệm này, tiến sĩ Heinrich cùng các đồng sự ở Almaden và Đại học Regensburg ở Đức sử dụng đầu nhọn của kính hiển vi lực nguyên tử để đẩy 1 nguyên tử đơn. Để xác định đo đạc lực, đầu nhọn này được gắn với 1 âm thoa nhỏ tương tự loại trong đồng hồ đeo tay thạch anh. Thật ra, trong nguyên mẫu đầu tiên, một nhà khoa học ở Đại học Regensburg người tiên phong trong việc sử dụng kính hiển vi lực nguyên tử, đã mua 1 chiếc đồng hồ rẻ tiền và lấy âm thoa thạch anh ra dùng thí nghiệm.
Đầu nhọn dao động 20.000 lần 1 giây cho đến khi gặp 1 nguyên tử. Khi đầu nhọn đẩy, âm thoa bẻ cong như ván nhún, và tần số dao động đi xuống. 1 nguyên tử đơn không lăn tròn, và kể cả 1 bề mặt trơn hoàn hảo cũng không hoàn toàn trơn tuyệt đối. Thay vào đó, nguyên tử nghỉ ngơi ở chỗ lõm của mạng lưới mắt cáo giống như 1 quả trứng đặt trong khay đựng trứng. Tính bền – trở thành ma sát khi gia tăng hàng triệu hàng tỷ nguyên tử - do năng lượng cần thiết sắp xếp liên kết giữa nguyên tử coban và bề mặt. Khi đầu nhọn đẩy lực mạnh, nguyên tử sẽ văng ra xa thường ngay lập tức sẽ rơi vào lỗ mắt cáo. Markus Ternes, một nhà khoa học khác làm nghiên cứu ở Almaden, nói: “Nguyên tử không chuyển động nhịp nhàng mà nhanh hơn chúng ta có thể dò được.” Do thay đổi tần số dao động âm thoa, các nhà khoa học tính toán lực để đầu nhọn tác dụng vào nguyên tử coban. Đồng thì ít dính hơn platin bởi vì sự khác biệt giữa các mối liên kết cơ bản và do đó đẩy nguyên tử coban di chuyển dọc theo dễ dàng hơn rất nhiều