4.8.3. Атомный зонд - Ашкинази Л.А.

Ионный проектор позволяет не только увидеть отдельные атомы, но и узнать, что это за атомы. Если острие пово­рачивать, то все изображение на экране будет также поворачи­ваться (как поворачивается картина звездного неба в планетарии при вращении сферы с отверстиями и лампой внутри). Острие поворачивают так, чтобы изображение заинтересовавшего нас атома попало в специальное отверстие на экране. За этим отверстием находится времяпролетный масс-спектрометр. На проектор подается короткий импульс напряжения, создающий поле, достаточное для десорбции выбранного атома. Он срывает­ся с поверхности и пролетает через проектор в масс-спектро­метр. По времени пролета можно определить, что это за атом. Такой прибор называется «атомный зонд», и позволяет он определять расположение и тип отдельных атомов на поверх­ности. Наверное, герой рассказа А. Ван-Вогта «Чудовище», живший во времена, когда люди научились считать атомы, с уважением пожал бы руку создателям атомного зонда.

Каждый новый инструмент увеличивает возможности чело­века. Сравните рытье ямы лопатой и руками, экскаватором и лопатой. Сравните человека, владеющего колесом и полозьями, калькулятором и счетами. А каждый новый инструмент познания увеличивает изученную человеком часть мира. С по­мощью атомного зонда было, например, обнаружено, что:

а)     в сильных электрических полях атомы инертных газов поляризуются, притягиваются к металлу и сорбируются на нем;

б)     после этого поле вызывает десорбцию с металлического острия не только сорбированных атомов инертных газов, но и десорбцию ионов WHe²⁺, ReHe²⁺, TaNe^{2 +} ;

в)     кроме этого, среди десорбированных с поверхности Ag, Си, Аи ионов есть комплексы металла и сорбированного газа, например Ag(H₂0)²⁺, где п — 1,...,12, Cu(N₂)²⁺, где n = 1 или 2, Аи(СО)²⁺, где п = 1 или 2;

г)      наконец, сорбированные атомы, диффундируя по поверхности металла, иногда передвигаются не поодиночке и независимо, а группами или цепочками по несколько атомов.