Druzya.org
Возьмемся за руки, Друзья...
 
 
Наши Друзья

Александр Градский
Мемориальный сайт Дольфи. 
				  Светлой памяти детей,
				  погибших  1 июня 2001 года, 
				  а также всем жертвам теракта возле 
				 Тель-Авивского Дельфинариума посвящается...

 
liveinternet.ru: показано количество просмотров и посетителей

Библиотека :: 100 великих... или Who is who... :: С.А. Мусский - 100 великих чудес техники
<<-[Весь Текст]
Страница: из 203
 <<-
 
многих органических пленок и биологических объектов – белков, вирусов.
      Возможности микроскопа велики. С помощью иглы микроскопа даже наносят 
рисунки на металлические пластины. Для этого используют в качестве «пишущего» 
материала отдельные атомы – их осаждают на поверхность или удаляют с нее. Таким 
образом в 1991 году сотрудники фирмы ИБМ написали атомами ксенона на 
поверхности никелевой пластины название своей фирмы – IBM. Букву «I» составили 
всего 9 атомов, а буквы «B» и «M» – 13 атомов каждую.
      Следующим шаг в развитии сканирующей зондовой микроскопии сделали в 1986 
году Биннинг, Квейт и Гербер. Они создали атомносиловой микроскоп. Если в 
туннельном микроскопе решающую роль играет резкая зависимость туннельного тока 
от расстояния между зондом и образцом, то для атомносилового микроскопа 
решающее значение имеет зависимость силы взаимодействия тел от расстояния между 
ними.
      Зондом атомносилового микроскопа служит миниатюрная упругая пластина – 
кантилевер. Причем один ее конец закреплен, на другом же конце сформировано 
зондирующее острие из твердого материала – кремния или нитрида кремния. При 
перемещении зонда силы взаимодействия между его атомами и неровной поверхностью 
образца будут изгибать пластину. Добившись такого перемещения зонда, когда 
прогиб остается постоянным, можно получить изображение профиля поверхности. 
Такой режим работы микроскопа, называющийся контактным, позволяет измерять с 
разрешением в доли нанометра не только рельеф, но и силу трения, упругость и 
вязкость исследуемого объекта.
      Сканирование в контакте с образцом довольно часто приводит к его 
деформации и разрушению. Воздействие зонда на поверхность может быть полезным, 
например, при изготовлении микросхем. Однако зонд способен легко порвать тонкую 
полимерную пленку или повредить бактерию, вызвав ее гибель. Чтобы избежать 
этого, кантилевер приводят в резонансные колебания вблизи поверхности и 
регистрируют изменение амплитуды, частоты или фазы колебаний, вызванных 
взаимодействием с поверхностью. Такой метод позволяет изучать живые микробы: 
колеблющаяся игла действует на бактерию, как легкий массаж, не причиняя вреда и 
позволяя наблюдать за ее движением, ростом и делением.
      В 1987 году И. Мартин и К. Викрамасингх (США) предложили в качестве 
зондирующего острия использовать намагниченную микроиглу. В результате появился 
магнитносиловой микроскоп.
      Такой микроскоп позволяет разглядеть отдельные магнитные области в 
материале – домены – размером до 10 нм. Его также применяют и для сверхплотной 
записи информации, формируя на поверхности пленки домены с помощью полей иглы и 
постоянного магнита. Подобная запись в сотни раз плотнее, чем на современных 
магнитных и оптических дисках.
      На мировом рынке микромеханики, где заправляют такие гиганты, как ИБМ, 
«Хитачи», «Жиллетт», «Поляроид», «Олимпус», «Джойл», «Диджитал инструментс», 
нашлось место и для России. Все громче слышен голос маленькой фирмы МДТ из 
подмосковного Зеленограда.
      «Давайте скопируем на пластину, в 10 раз меньшую человеческого волоса, 
наскальный рисунок, выполненный нашими далекими предками, – предлагает главный 
технолог Денис Шабратов. – Компьютер управляет "кистью", зондом – иглой длиной 
15 микрон, диаметром в сотые доли микрона. Игла движется вдоль "полотна", и там,
 где его касается, появляется мазок размером с атом. Постепенно на экране 
дисплея возникает олень, за которым гонятся всадники».
      МДТ единственная в стране фирмаизготовитель зондовых микроскопов и самих 
зондов. Она входит в четверку мировых лидеров. Изделия фирмы покупают в США, 
Японии, Европе.
      А все началось с того, что Денис Шабратов и Аркадий Гологанов, молодые 
инженеры одного из оказавшихся в кризисе институтов Зеленограда, думая, как 
жить дальше, выбрали микромеханику. Они не без основания посчитали ее наиболее 
перспективным направлением.
      «Мы не комплексовали, что придется соперничать с сильными конкурентами, – 
вспоминает Гологанов. – Конечно, наше оборудование уступает импортному, но, с 
другой стороны, это заставляет исхитряться, шевелить мозгами. А уж онито у нас 
точно не хуже. И готовности пахать хоть отбавляй. Работали сутками, без 
выходных. Самым трудным оказалось даже не изготовить суперминиатюрный зонд, а 
продать. Знаем, что наш лучший в мире, кричим о нем по Интернету, засыпаем 
клиентов факсами, словом, бьем ножками, как та лягушка, – ноль внимания».
      Узнав, что один из лидеров по производству микроскопов – японская фирм 
«Джойл» ищет иглы очень сложной формы, они поняли, что это их шанс. Заказ стоил 
много сил и нервов, а получили гроши. Но деньги не были главным – теперь они 
могли во весь голос объявить: знаменитый «Джойл» – наш заказчик. Подобным 
образом почти полтора года МДТ бесплатно изготавливала специальные зонды для 
Национального института стандартов и технологий США. И новое громкое имя 
появилось в списке клиентов.
      «Сейчас поток заказов таков, что мы уже не можем удовлетворить всех 
желающих, – говорит Шабратов. – Увы, это специфика России. Опыт показал, у нас 
имеет смысл выпускать столь наукоемкую продукцию малыми сериями, массовое же 
производство – налаживать за рубежом, где нет срывов поставок, низкого их 
качества, необязательности смежников».
      Возникновение сканирующей зондовой микроскопии удачно совпало с началом 
бурного развития компьютерной техники, открывающей новые возможности 
использования зондовых микроскопов. В 1998 году в Центре перспективных 
технологий (Москва) создана модель сканирующего зондового микроскопа 
«ФемтоСкан001», которым управляют также через Интернет. Теперь в любой точке 
 
<<-[Весь Текст]
Страница: из 203
 <<-