Туннельная микроскопия

Туннельная микроскопия

• Год обучения (курс) студентов, которым задача рекомендована. Задача рекомендована студентам второго курса факультета электроники и компьютерных технологий.
• Десять человек в неделю.
• Описание физической проблемы, которой посвящена задача. Туннелирование это явление прохождения квантовых частиц сквозь потенциальные барьеры. Экспериментально туннельный эффект обнаружен на заре создания квантовой механики и используется во многих приложениях. Например, с помощью туннельного эффекта объясняется естественная радиоактивность ядер - альфа распад.
  Явление холодной (автоэлектронной) эмиссии, в основе которого также лежит туннелирование, используется в различных катодах электронных ламп, особенно СВЧ-диапазона. В микроэлектронике применяются структуры металл - диэлектрик - металл с туннельно прозрачным диэлектриком, обладающие нелинейными вольтамперными характеристиками.
  В 1983 году сотрудники Цюрихской исследовательской лаборатории фирмы IBM Бинниг и Рорер использовали явление туннелирования и создали сканирующий туннельный микроскоп (СТМ), обладающий уникальными, неизвестными ранее возможностями, а именно, разрешение в горизонтальной плоскости составило 0,1..0,2 нм,а по вертикали 0,01 нм. В результате им удалось наблюдать отдельные атомы на поверхности подложек.
  Цель работы - изучить характеристики туннельного тока, возникающего между электродами на воздухе, уяснить возможности использования наблюдаемого эффекта в туннельной микроскопии. Получить возможность самостоятельной работы на сканирующем туннельном микроскопе.
• Макет одноточечного туннельного устройства с блоками питания и измерения для выполнения первой части лабораторной работы, сканирующий туннельный микроскоп ТТМ-2 собственного изготовления для выполнения второй части работы.
• В состав микроскопа входит компьютер PC IBM 486
• Ответственный: Неволин Владимир Кириллович, т. 532-99-63, Е-mail NEVOLIN@ nt mdt.zgrad.RU.
• Ответственный: А.К.Мороча, тел. 535-72-38 (дом.), 532-99-02 (раб.)