Även om forskare i princip länge visste att atomer finns, kvarstår dock en skugga av tvivel, eftersom ingen kunde se atomerna med ögonen.

Nu kan forskare få bilder av atomer på en datorskärm, flytta atomer på ytan med hjälp av ett specialverktyg - skanna tunnelmikroskop (STM).

Atomer och konventionella mätinstrument

Det är omöjligt att se atomer i ett konventionellt mikroskop på grund av den lilla storleken på det senare - från fyra till sexton miljarder centimeter i diameter. Håret på armen är en miljon gånger tjockare. Det är omöjligt att använda vanligt ljus för att belysa en atom, eftersom synligt ljusvågen är två till fem tusen gånger atomens diameter.

Skanna tunnelmikroskop

STM är inte en optisk enhet med ett okular, där du kan se in i ögat. Detta är ett datoriserat verktyg med en speciell spets som kan placeras mycket nära testytan. När spetsen rör sig glider elektronerna genom springan mellan spetsen och ytmaterialet. Som ett resultat kan en elektrisk ström registreras. Vid den minsta förändringen i avståndet mellan ytan och spetselektroden ändras den elektriska strömstyrkan.

Som atomer såg

En yta som verkar perfekt slät för oss är mycket, väldigt klumpig på atomnivå. En elektrod registrerar varje höjd, även om den inte överstiger storleken på en atom.Datorn ritar en tredimensionell karta över ytan med tanke på var och en av dess atomer. Som ett resultat kan vi "se" atomer.

Med hjälp av STM har forskare lärt sig hur man manipulerar atomer. Till en början kyls atomerna till minus 270 grader Celsius, vilket är mycket nära den absoluta nolltemperaturen, vid en så låg temperatur blir atomerna nästan rörliga.

Med hjälp av STM-elektroden kan man använda magnetfältet för att flytta atomer som de finner lämpligt och till och med skriva ord på ämnets yta. Dessa ord är skrivna på samma sätt som ord i blindböcker i blindskrift. Dessa atombokstäver kan bara läsas med STM.