טכנולוגיה להאצת מיקרוסקופיה
הטכנולוגיה המיקרוסקופית התקדמה במהירות במהלך הפיתוח של מכשירים עכשוויים, תוך עמידה בקצב התקדמות הידע והטכנולוגיה האנושית. מחקר מדעי ופיתוח חומרים נדחקו גם לעולם קטן שלא נשמע עם הפיתוח של טכנולוגיה מיקרוסקופית חדשה. תחומי מחקר רבים, כגון חומרים פולימריים, חומרים אופטו-אלקטרוניים, ננו-חומרים, חומרים ביולוגיים וכו', יכולים להפיק תועלת מהשימוש במיקרוסקופיה של כוח אטומי. בנוסף, ניתן להשתמש בבדיקות שלו כדי לתפעל אטומים או מולקולות פני השטח, ולפתוח אפשרויות חדשות לחקירה מדעית.
לפי הדיווחים, מיקרוסקופ מנהור סורק, שיכול ללכוד תמונות של אטומים בודדים על פני השטח ומהיר לפחות פי שלושה מהמיקרוסקופים הנוכחיים, פותח על ידי הפיזיקאי מאוניברסיטת קורנל קית' סובר באמצעות טכניקת מדידה בננו-אלקטרוניקה. מאה פעמים מהר יותר. ניתן להשתמש במנהור קוונטי או במנהור אלקטרונים על ידי מיקרוסקופ מנהור סורק כדי לקבוע את ההפרדה בין גלאי מסוג מחט למשטח מוליך.
החוקרים גילו שהם יכולים למנף את יכולת החזרה של הגל לעבר מקור הגל על ידי הוספת מקור גל נוסף בתדר רדיו והעברת גל דרך רשת פשוטה לתוך מיקרוסקופ המנהור הסורק כדי למדוד את ההתנגדות של צומת המנהרה. טכנולוגיית רפלקטומטר משתמשת בכבל רגיל כמסלול לגלים בתדר גבוה, והמהירות אינה מושפעת ממגבלת הקיבולת של הכבל. לאחר מכן הגלאי מורם כמה אנגסטרמים מעל פני הדגימה על ידי מתח קטן שמופעל על פני הדגימה.
יש להדגיש שמיקרוסקופ מנהור סורק מושלם יוכל לאסוף נתונים בקצב של גיגה-הרץ אחד, או מיליארד מחזורים לשנייה, באותה מהירות שבה ניתן להמשיך ולנוע במורד המנהרה. עם זאת, מהירות טיפוסית של מיקרוסקופ מנהור סורק, שהיא בסדר גודל של 1 קילו-הרץ או אפילו איטית יותר, מוגבלת על ידי קיבולת הכבל או אחסון האנרגיה של מעגל הקריאה.
יש להדגיש כי למיקרוסקופ מנהור סורק מושלם יהיה רוחב פס של מיליארד מחזורים לשנייה וקצב של גיגה הרץ אחד, או המהירות שבה ניתן להמשיך לנוע אלקטרונים במנהרה. עם זאת, קיבולת הכבלים או אחסון האנרגיה של מעגל הקריאה מגבילים את המהירות של מיקרוסקופ מנהור סורק סטנדרטי, מה שהופך אותו לאיטי במיוחד - בסדר גודל של קילו-הרץ אחד או אפילו נמוך יותר.
