Walaupun para saintis, pada prinsipnya, telah lama mengetahui bahawa atom ada, masih ada bayangan keraguan, kerana tidak ada yang dapat melihat atom dengan mata mereka.
Kini para saintis dapat memperoleh gambar atom di skrin komputer, memindahkan atom ke permukaan menggunakan alat khas - mikroskop terowong pengimbasan (STM).
Atom dan Instrumen Pengukuran Konvensional
Mustahil untuk melihat atom dalam mikroskop konvensional kerana ukurannya yang kecil - dari diameter empat hingga enam belas bilion sentimeter. Rambut di lengan sejuta kali lebih tebal. Tidak mungkin menggunakan cahaya biasa untuk menerangi atom, kerana gelombang cahaya yang kelihatan adalah dua hingga lima ribu kali diameter atom.
Mengimbas mikroskop terowong
STM bukanlah alat optik dengan lensa mata, di mana anda dapat melihat ke arah mata. Ini adalah alat berkomputer dengan tip khas, yang boleh diletakkan sangat dekat dengan permukaan ujian. Apabila hujung bergerak, elektron melintasi jurang antara hujung dan bahan permukaan. Akibatnya, arus elektrik dapat direkodkan. Pada sedikit perubahan jarak antara permukaan dan hujung - elektrod, kekuatan arus elektrik berubah.
Seperti atom melihat
Permukaan yang kelihatan sangat halus bagi kita sangat, sangat bergelombang pada tahap atom. Elektrod mendaftarkan setiap ketinggian, walaupun tidak melebihi ukuran atom.Komputer melukis peta tiga dimensi permukaan, dengan mempertimbangkan setiap atomnya. Hasilnya, kita dapat "melihat" atom.
Dengan menggunakan STM, saintis telah belajar bagaimana memanipulasi atom. Pada mulanya, atom disejukkan hingga minus 270 darjah Celsius, yang sangat hampir dengan suhu sifar mutlak, pada suhu rendah atom menjadi hampir tidak bergerak.
Dengan menggunakan elektrod STM dalam kes ini, seseorang dapat menggunakan medan magnet untuk menggerakkan atom seperti yang difikirkan sesuai dan bahkan menulis perkataan di permukaan bahan. Kata-kata ini ditulis dengan cara yang sama seperti kata-kata dalam buku untuk orang buta di Braille. Huruf atom ini hanya dapat dibaca menggunakan STM.