ໃນໂລກ ຂອງ​ວິ​ທະ​ຍາ​ສາດ​, ອະຕອມຖືກວັດແທກແນວໃດ? ຄໍາຖາມນີ້ເຮັດໃຫ້ພວກເຮົາຄົ້ນຫາພາກສະຫນາມທີ່ຫນ້າສົນໃຈຂອງຟີຊິກ quantum, ບ່ອນທີ່ຄວາມລຶກລັບຂອງໂຄງສ້າງພື້ນຖານທີ່ສຸດໄດ້ຖືກເປີດເຜີຍ. ຂອງເລື່ອງ. ໂດຍຜ່ານເຕັກນິກແລະເຄື່ອງມືທີ່ຊັບຊ້ອນ, ນັກວິທະຍາສາດໄດ້ພັດທະນາວິທີການວັດແທກຂະຫນາດຂອງອະຕອມແລະອະນຸພາກ subatomic ທີ່ປະກອບເປັນຈັກກະວານຂອງພວກເຮົາ. ໃນບົດຄວາມນີ້, ພວກເຮົາຈະຮຽນຮູ້ກ່ຽວກັບເຕັກນິກທີ່ແຕກຕ່າງກັນທີ່ໃຊ້, ຈາກການສະແກນສະແກນກ້ອງຈຸລະທັດເຖິງ spectroscopy ຄວາມລະອຽດສູງ. ເຂົ້າຮ່ວມກັບພວກເຮົາໃນການເດີນທາງໄປສູ່ໂລກນ້ອຍໆຂອງປະລໍາມະນູ!

ຂັ້ນຕອນໂດຍຂັ້ນຕອນ ➡️ ການວັດແທກອະຕອມແນວໃດ?

ອະຕອມຖືກວັດແທກແນວໃດ?

• ຂັ້ນຕອນທີ 1: ອະຕອມຖືກວັດແທກໂດຍໃຊ້ເຕັກນິກທີ່ເອີ້ນວ່າກ້ອງຈຸລະທັດຜົນບັງຄັບໃຊ້ປະລໍາມະນູ (AFM).
• ຂັ້ນຕອນທີ 2: AFM ໃຊ້ probe ຂະຫນາດນ້ອຍຫຼາຍທີ່ເລື່ອນໄປທົ່ວຫນ້າດິນຂອງອະຕອມເພື່ອວັດແທກຮູບຮ່າງແລະຂະຫນາດຂອງມັນດ້ວຍຄວາມແມ່ນຍໍາທີ່ບໍ່ຫນ້າເຊື່ອ.
• ຂັ້ນຕອນທີ 3: AFM probe ແມ່ນຕິດກັບແຂນກົນຈັກທີ່ສາມາດເຄື່ອນທີ່ຂຶ້ນແລະລົງ, ເຮັດໃຫ້ມັນສາມາດວັດແທກຄວາມສູງຂອງອະຕອມສ່ວນບຸກຄົນ.
• ຂັ້ນຕອນທີ 4: AFM probe ມີຄໍາແນະນໍາທີ່ດີທີ່ສຸດທີ່ຕິດຕໍ່ຢ່າງໃກ້ຊິດກັບປະລໍາມະນູທີ່ຖືກວັດແທກ.
• ຂັ້ນຕອນທີ 5: ເມື່ອປາຍຂອງ probe ເຂົ້າຫາປະລໍາມະນູ, ປະຕິສໍາພັນເກີດຂື້ນລະຫວ່າງຄ່າໄຟຟ້າຂອງທັງສອງ, ອະນຸຍາດໃຫ້ກໍາລັງລະຫວ່າງພວກມັນຖືກວັດແທກ.
• ຂັ້ນຕອນທີ 6: ຍານສຳຫຼວດເຄື່ອນທີ່ຢູ່ເທິງພື້ນຜິວຂອງອະຕອມ, ບັນທຶກການປ່ຽນແປງໃນກຳລັງ, ສະໜອງຮູບພາບລາຍລະອຽດຂອງຮູບຮ່າງ ແລະໂຄງສ້າງຂອງມັນ.
• ຂັ້ນຕອນທີ 7: AFM ສາມາດວັດແທກອະຕອມຂອງວັດສະດຸທີ່ແຕກຕ່າງກັນ, ລວມທັງໂລຫະ, ໂພລີເມີແລະວັດສະດຸທາງຊີວະພາບ.
• ຂັ້ນຕອນທີ 8: ເຕັກນິກນີ້ແມ່ນເປັນປະໂຫຍດໂດຍສະເພາະໃນ nanotechnology ແລະໃນການຄົ້ນຄວ້າແລະການພັດທະນາອຸປະກອນການກ້າວຫນ້າທາງດ້ານ.
• ຂັ້ນຕອນທີ 9: ນອກເໜືອໄປຈາກ AFM, ຍັງມີເຕັກນິກກ້ອງຈຸລະທັດອື່ນໆທີ່ໃຊ້ໃນການວັດແທກອະຕອມ, ເຊັ່ນ: ກ້ອງຈຸລະທັດທາງອຸໂມງການສະແກນ (STM) ແລະກ້ອງຈຸລະທັດສາຍສົ່ງ (TEM).

ຖາມ-ຕອບ

ຖາມ-ຕອບ: ອະຕອມຖືກວັດແທກແນວໃດ?

1. ຫົວໜ່ວຍວັດແທກທີ່ໃຊ້ໃນການວັດແທກອະຕອມແມ່ນຫຍັງ?

1. ຫົວໜ່ວຍວັດແທກທີ່ໃຊ້ໃນການວັດແທກປະລໍາມະນູແມ່ນ angstrom (Å).
2. Angstrom ແມ່ນເທົ່າກັບ 0.1 nanometers.

2. ຂະໜາດຂອງອະຕອມຖືກວັດແທກແນວໃດ?

1. ຂະໜາດຂອງອະຕອມແມ່ນວັດແທກໂດຍໃຊ້ເຕັກນິກເຊັ່ນ: ກ້ອງຈຸລະທັດທີ່ມີຄວາມລະອຽດສູງ.
2. ເຕັກນິກເຫຼົ່ານີ້ຊ່ວຍໃຫ້ເສັ້ນຜ່າກາງຂອງອະຕອມຖືກກໍານົດດ້ວຍຄວາມແມ່ນຍໍາສູງ.

3. ມະຫາຊົນຂອງອະຕອມຖືກວັດແທກແນວໃດ?

1. ມະຫາຊົນຂອງອະຕອມແມ່ນວັດແທກໂດຍໃຊ້ຫົວໜ່ວຍມະຫາຊົນຂອງອະຕອມ (ອາມູ) ຫຼືກິໂລກຣາມ (ກິໂລກຣາມ).
2. ຫົວໜ່ວຍມະຫາຊົນຂອງອະຕອມແມ່ນເທົ່າກັບມະຫາຊົນຂອງ 1/12 ຂອງອາຕອມຄາບອນ-12.

4. ຄ່າຂອງປະລໍາມະນູຖືກວັດແທກແນວໃດ?

1. ຄ່າຂອງປະລໍາມະນູແມ່ນວັດແທກໂດຍໃຊ້ຫົວຫນ່ວຍຂອງຄ່າປະຖົມ, ເອເລັກໂຕຣນິກ (e).
2. ແຕ່ລະເອເລັກໂຕຣນິກມີຄ່າ -1.602 x 10^-19 C (coulombs).

5. ຄວາມຫນາແຫນ້ນຂອງອະຕອມຖືກວັດແທກແນວໃດ?

1. ຄວາມຫນາແຫນ້ນຂອງອະຕອມແມ່ນຄິດໄລ່ໂດຍການແບ່ງມະຫາຊົນຂອງມັນດ້ວຍປະລິມານຂອງມັນ.
2. ສູດສໍາລັບຄວາມຫນາແຫນ້ນແມ່ນຄວາມຫນາແຫນ້ນ = ມະຫາຊົນ / ປະລິມານ.

6. ລັດສະໝີຂອງອະຕອມຖືກວັດແທກແນວໃດ?

1. ລັດສະໝີຂອງອະຕອມສາມາດວັດແທກໄດ້ໂດຍໃຊ້ເຕັກນິກເຊັ່ນ: ການຫັນປ່ຽນ ລັງສີເອັກສ໌ເຣ.
2. ເຕັກນິກເຫຼົ່ານີ້ອະນຸຍາດໃຫ້ພວກເຮົາກໍານົດໄລຍະຫ່າງລະຫວ່າງປະລໍາມະນູແລະ, ເພາະສະນັ້ນ, radius ຂອງເຂົາເຈົ້າ.

7. ພະລັງງານຂອງອະຕອມຖືກວັດແທກແນວໃດ?

1. ພະລັງງານຂອງອະຕອມແມ່ນວັດແທກໂດຍໃຊ້ຫົວໜ່ວຍພະລັງງານທີ່ເອີ້ນວ່າ volt ເອເລັກໂຕຣນິກ (eV).
2. 1 eV ເທົ່າກັບພະລັງງານທີ່ໄດ້ມາໂດຍເອເລັກໂຕຣນິກໃນເວລາທີ່ເລັ່ງໂດຍຄວາມແຕກຕ່າງກັນທີ່ເປັນໄປໄດ້ຂອງຫນຶ່ງ volt.

8. ມວນນິວເຄລຍຂອງອະຕອມຖືກວັດແທກແນວໃດ?

1. ມະຫາສານນິວເຄລຍຂອງອະຕອມແມ່ນວັດແທກໂດຍໃຊ້ຫົວໜ່ວຍມວນນິວເຄລຍ (ອາມູ) ຫຼືກິໂລກຣາມ (ກິໂລກຣາມ).
2. ໜ່ວຍມະຫາຊົນຂອງນິວເຄລຍແມ່ນເທົ່າກັບມະຫາຊົນທັງໝົດຂອງນິວເຄລຍ (ໂປຣຕອນ ແລະນິວຕຣອນ) ໃນນິວເຄລຍຂອງອະຕອມ.

9. ຄ່ານິວເຄລຍຂອງອະຕອມຖືກວັດແທກແນວໃດ?

1. ຄ່ານິວເຄລຍຂອງອະຕອມແມ່ນເທົ່າກັບຜົນລວມຂອງພຶດຊະຄະນິດຂອງຄ່າບໍລິການຂອງໂປຣຕອນທີ່ມີຢູ່ໃນແກນຂອງມັນ.
2. ຄ່ານິວເຄລຍສະແດງອອກໃນຫົວໜ່ວຍຂອງຄ່າໄຟຟ້າ (e).

10. ຂົ້ວຂອງອະຕອມຖືກວັດແທກແນວໃດ?

1. ຂົ້ວໂລກຂອງອະຕອມສາມາດວັດແທກໄດ້ໂດຍໃຊ້ເຕັກນິກເຊັ່ນ: ການສະທ້ອນແສງສະນະແມ່ເຫຼັກນິວເຄລຍ (NMR) spectroscopy.
2. NMR ອະນຸຍາດໃຫ້ພວກເຮົາກໍານົດ polarity ຂອງອະຕອມໂດຍການວິເຄາະການຕອບສະຫນອງຂອງມັນຕໍ່ກັບພາກສະຫນາມແມ່ເຫຼັກ.