مایکرۆسکۆپی تونێلکردنی سکانکردن (STM)

پێشەکی

مایکرۆسکۆپی تونێلکردنی سکانکردن (STM) تەکنیکێکی پێشکەوتووە کە بەکاردێت بۆ لێکۆڵینەوە لە ڕووی ماددە لە ئاستی نانۆدا. ئەم تەکنەلۆژیایە لە ساڵی ١٩٨١ لەلایەن زانایان گێرد بینیگ و هاینریچ ڕۆهرەوە پەرەی پێدراوە و بە یەکێک لە وردترین ئامرازەکانی پێوانەکردنی پێکهاتە گەردییەکان دادەنرێت.

STM ئامرازێکی زۆر بەهێزە بۆ لێکۆڵینەوە لە پێکهاتەکانی قەبارەی گەردی، زانیاری ورد سەبارەت بە تایبەتمەندی ڕووکار و ئەلیکترۆنی مادەکان دەدات. بەهۆی وردبینی ڕوون و بەکارهێنانە هەمەچەشنەکانی، STM ڕۆڵێکی سەرەکی دەگێڕێت لە توێژینەوەی زانستی و بەکارهێنانی پیشەسازیدا.

STM ڕێگە بە پشکنینی کۆمەڵێک نموونەی بەرفراوان دەدات، لە کانزا و نیمچە ڕێبەرەکانەوە تا ماددە بایۆلۆژییەکان و نانۆ پێکهاتەکان. ئەم گشتگیرییە یەکێکە لە هۆکارە سەرەکییەکانی STM کە ئامرازێکی بەنرخە لە هەردوو بواری توێژینەوە و پیشەسازیدا.

بنەمای پێوانەکردن

STM پشت بە بنەمای تونێلکردنی کوانتەم دەبەستێت، کە پشکنەرێکی تیژ (نوکی پشکنەرەکە) زۆر نزیک لە ڕووی نموونەیەکەوە دەجووڵێت، لە مەودایەکی نزیک لە تاکە گەردێک. کاتێک نووکەکە لە ڕووی نموونەکە نزیک دەبێتەوە، بەهۆی تونێلکردنی کوانتەمەوە، تەزووی کارەبایی لە نێوانیاندا دەڕوات. ئەم تەزووە دەپێورێت و بەندە بە مەودای نێوان نووک و ڕووی مادەکە، ئەمەش ڕێگە بە دروستکردنی وێنەیەکی سێ ڕەهەندی زۆر وردی ڕووی مادەکە دەدات.

تایبەتمەندییە سەرەکییەکان:

ڕوونی بەرز: STM دەتوانێت ڕوونی تا 0.1 نانۆمەتر بەدەست بهێنێت، ئەمەش وایکردووە کە باشترین بێت بۆ لێکۆڵینەوە لە پێکهاتە گەردییەکان.

تایبەتمەندی ئەلیکترۆنی: دەتوانرێت STM بەکاربهێنرێت بۆ لێکۆڵینەوە لە تایبەتمەندییە ئەلیکترۆنییەکانی مادەکان، وەک دابەشکردنی چڕی ئەلکترۆنی.

شیکاری ڕاستەوخۆ: دەتوانرێت پێوانەکان لە کاتی ڕاستەوخۆدا ئەنجام بدرێت، ئەمەش ڕێگە بە چاودێریکردنی گۆڕانە داینامیکیەکانی ڕووکارەکە دەدات.

بەکارهێنانەکانی STM

• زانستی ماددە: بۆ لێکۆڵینەوە لە تایبەتمەندی ڕووکاری کانزاکان و نیمچە ڕێبەرەکان و پۆلیمرەکان.

• کیمیا: بۆ پشکنینی کارلێکە کیمیاییەکانی ڕووکار و لێکۆڵینەوە لە نانۆ پێکهاتەکان.

• فیزیا: بۆ شیکردنەوەی تایبەتمەندی کوانتەمی ماددە و سیستەمی ئاڵۆز.

• بایۆلۆجی: بۆ لێکۆڵینەوە لە پێکهاتە بایۆلۆژییەکانی وەک پرۆتین و پەردە 

جۆرەکانی نموونەی گونجاو بۆ پێوانەکردن

1. کانزاکان:

ئالۆویەکان (بۆ نموونە ئەلەمنیۆم، مس، ئاسن): بۆ لێکۆڵینەوە لە تایبەتمەندییەکانی ڕووکار و کارلێکەکان.

کانزا بەنرخەکان (بۆ نموونە زێڕ، زیو): بۆ لێکۆڵینەوە لە تایبەتمەندییە ئەلیکترۆنییەکان و هەڵسوکەوتی ڕووکار.

2. نیمچە گەیەنەر:

سیلیکۆن: بۆ توێژینەوەکانی پێکهاتەی گەردی و کارلێکی ئەلیکترۆنی.

ئارسنیدی گالیۆم (GaAs): بۆ پشکنینی تایبەتمەندییە کارەبایی و میکانیکییەکان.

3. نانۆماددە:

نانۆگەردیلە: بۆ لێکۆڵینەوە لە تایبەتمەندییە بینایی و کیمیاییەکان.

فیلمی تەنک: وەک فیلمی پۆلیمر یان فۆتۆنی، بۆ شیکردنەوەی کارلێکەکانی ڕووکار.

4. پێکهاتە کیمیاییەکان:

ماددە ئۆرگانیکەکان: وەک بۆیاخ و پێکهاتە ئۆرگانییە بایۆلۆژییە پەیوەندیدارەکان.

ماددە کیمیاییەکان: وەک ترش و بازەکان، بۆ لێکۆڵینەوە لە کارلێکەکانی ڕووکار.

5. کەرەستەی بایۆلۆجی:

خانە و شانەکان: بۆ لێکۆڵینەوە لە پێکهاتەی خانەیی و کارلێکە بایۆلۆژییەکان.

پڕۆتینەکان: بۆ لێکۆڵینەوە لە پێکهاتە سێ ڕەهەندییەکان و کارلێکەکانی ڕووکار.

6. ماددە پۆلیمرییەکان:

پۆلیمرەکان: بۆ لێکۆڵینەوە لە تایبەتمەندییە فیزیایی و کیمیاییەکان و کارلێکەکانی ژینگە.

مەرجەکانی پێوانەکردن

پێویستە نمونەکە پاک و خاوێن و باش ئامادەکرابێت. بە شێوەیەکی ئایدیاڵ ڕووی زەویەکەی نەرم بێت و دوور بێت لە پیسکەر.

شیکاری ئەنجامەکان

سۆفتوێری تایبەتمەند بۆ ئامادەکردن و شیکردنەوەی داتاکان بەکاردەهێنرێت، لەوانەش باشترکردنی وێنە و کەمکردنەوەی تەڵخی. لێکدانەوەی داتاکان لەسەر بنەمای تایبەتمەندی ڕووکار و ئەتۆمی دەرهێنراو دامەزراوە و دەتوانرێت پشتگیری بکرێت بە بەراوردکردن لەگەڵ ئەنجامەکانی پێشوو یان مۆدێلی تیۆری.

گرنگە شیکارکار زانیاری تەواوی هەبێت لەسەر چۆنیەتی لێکدانەوەی ئەنجامەکان و مامەڵەکردن لەگەڵ هەر گۆڕانکارییەک یان لادانێک کە لەوانەیە سەرهەڵبدات. زانیاری بەنرخی تر کە دەتوانێت ببێتە هۆی پێشکەوتن لە توێژینەوە و پەرەپێدان دەتوانرێت لە ڕیی پەیوەندیکردن لەگەڵ پسپۆڕانی سەنتەری فۆتۆن دەستەبەر بکرێت.