Сверхвысокоразрешающая полевая электронная микроскопия: наблюдение атомных орбиталей углеродных моноатомных цепочек

Разработанная недавно высокополевая методика изготовления атомных цепочек сделала возможным достижение в полевом электронном эмиссионном микроскопе (ПЭЭМ) ультравысокого разрешения, которое использовано для прямого наблюдения внутриатомной электронной структуры. Применяя криоген- ный ПЭЭМ, удалос...

Повний опис

Збережено в:

Бібліографічні деталі
Опубліковано в: :	Вопросы атомной науки и техники
Дата:	2009
Автори:	Михайловский, И.М., Саданов, Е.В., Мазилова, T.И, Ксенофонтов, В.А., Великодная, О.А.
Формат:	Стаття
Мова:	Російська
Опубліковано:	Національний науковий центр «Харківський фізико-технічний інститут» НАН України 2009
Теми:	Чистые материалы и вакуумные технологии
Онлайн доступ:	https://nasplib.isofts.kiev.ua/handle/123456789/90699
Теги:	Додати тег Немає тегів, Будьте першим, хто поставить тег для цього запису!
Назва журналу:	Digital Library of Periodicals of National Academy of Sciences of Ukraine
Цитувати:	Сверхвысокоразрешающая полевая электронная микроскопия: наблюдение атомных орбиталей углеродных моноатомных цепочек / И.М. Михайловский, Е.В. Саданов, T.И. Мазилова, В.А. Ксенофонтов, О.А. Великодная // Вопросы атомной науки и техники. — 2009. — № 6. — С. 3-11. — Бібліогр.: 31 назв. — рос.

Репозитарії

Digital Library of Periodicals of National Academy of Sciences of Ukraine

_version_	1859612632775917568
author	Михайловский, И.М. Саданов, Е.В. Мазилова, T.И Ксенофонтов, В.А. Великодная, О.А.
author_facet	Михайловский, И.М. Саданов, Е.В. Мазилова, T.И Ксенофонтов, В.А. Великодная, О.А.
citation_txt	Сверхвысокоразрешающая полевая электронная микроскопия: наблюдение атомных орбиталей углеродных моноатомных цепочек / И.М. Михайловский, Е.В. Саданов, T.И. Мазилова, В.А. Ксенофонтов, О.А. Великодная // Вопросы атомной науки и техники. — 2009. — № 6. — С. 3-11. — Бібліогр.: 31 назв. — рос.
collection	DSpace DC
container_title	Вопросы атомной науки и техники
description	Разработанная недавно высокополевая методика изготовления атомных цепочек сделала возможным достижение в полевом электронном эмиссионном микроскопе (ПЭЭМ) ультравысокого разрешения, которое использовано для прямого наблюдения внутриатомной электронной структуры. Применяя криоген- ный ПЭЭМ, удалось разрешить пространственные конфигурации атомных орбиталей, которые соответст- вуют квантовым состояниям атома на конце свободностоящих углеродных атомных цепочек. Полученный результат демонстрирует возможность визуализации основных аспектов квантовой механики и может спо- собствовать появлению и развитию новых подходов в области нанотехнологий. Ультрависоке розрізнення польового електронного емісійного мікроскопа, яке розроблено нещодавно за- вдяки високопольової методики виготовлення атомних ланцюжків, може бути використано для прямого спостереження внутріатомної електронної будови. Використовуючи кріогенний мікроскоп нам вдалося оде- ржати зображення просторових конфігурацій атомних орбіталей, які відповідають квантовим станам атома на кінці вільностоячих вуглецевих атомних ланцюжків. Одержаний результат демонструє можливість візуа- лізації основних аспектів квантової механіки и може сприяти виникненню та розвитку нових підходів в га- лузі нанотехнологій. A recently developed high-field technique of atomic chains preparation has made it possible to attain the ultrahigh resolution of field-emission electron microscopy, which can be used to direct imaging the intra-atomic electronic structure. By applying cryogenic field-emission electron microscopy, we are able to resolve the spatial configuration of atomic orbitals, which correspond to quantized states of the end atom in free-standing carbon atomic chains. Knowledge of the intra-atomic structure will make it possible to visualize generic aspects of quantum mechanics and also lead to new approaches for a wide range of nanotechnological applications.
first_indexed	2025-11-28T15:36:09Z
format	Article
fulltext	ВОПРОСЫ АТОМНОЙ НАУКИ И ТЕХНИКИ. 2009. №6. Серия: Вакуум, чистые материалы, сверхпроводники (18), с. 3-11. 3 Раздел первый ЧИСТЫЕ МАТЕРИАЛЫ И ВАКУУМНЫЕ ТЕХНОЛОГИИ СВЕРХВЫСОКОРАЗРЕШАЮЩАЯ ПОЛЕВАЯ ЭЛЕКТРОННАЯ МИКРОСКОПИЯ: НАБЛЮДЕНИЕ АТОМНЫХ ОРБИТАЛЕЙ УГЛЕРОДНЫХ МОНОАТОМНЫХ ЦЕПОЧЕК И.М. Михайловский, Е.В. Саданов, T.И. Мазилова, В.А. Ксенофонтов, О.А. Великодная Национальный научный центр «Харьковский физико-технический институт», Харьков, Украина E-mail: mikhailovskij@kipt.kharkov.ua Разработанная недавно высокополевая методика изготовления атомных цепочек сделала возможным достижение в полевом электронном эмиссионном микроскопе (ПЭЭМ) ультравысокого разрешения, которое использовано для прямого наблюдения внутриатомной электронной структуры. Применяя криоген- ный ПЭЭМ, удалось разрешить пространственные конфигурации атомных орбиталей, которые соответст- вуют квантовым состояниям атома на конце свободностоящих углеродных атомных цепочек. Полученный результат демонстрирует возможность визуализации основных аспектов квантовой механики и может спо- собствовать появлению и развитию новых подходов в области нанотехнологий. PACS: 61.05.-a; 68.37.Vj; 81.07.Vb ВВЕДЕНИЕ Интерес к материалам на основе углерода как элемента, обеспечивающего огромное структурное многообразие, закономерно привел к открытию фуллеренов, нанотрубок, графенов и атомных угле- родных цепочек. С использованием таких объектов в нанотехнологии будущего связаны большие наде- жды. Особые конечные состояния, характерные для ряда этих объектов и во многом определяющие их свойства, являются предметом пристального внима- ния исследователей. Применение высокополевых методов исследования дает возможность получать информацию на атомном уровне о конечных со- стояниях. В частности, с использованием материа- лов, изготовленных по газофазной технологии, было получено полевое ионное изображение купола за- крытой нанотрубки [1], где реализовано атомное разрешение, приближающееся к 1 Å. В основе функционирования всех высокополевых методик лежит применение образцов острийной формы, по- этому использование атомных углеродных цепочек, имеющих предельно малые поперечные размеры, в качестве объектов исследования является наиболее перспективным. Углеродные атомные цепочки имеют чрезвычай- но высокие стабильность и плотность тока разруше- ния, что обусловливает возможность их применения в цельноуглеродной молекулярной электронике. В опубликованных работах, где предпринимались по- пытки реализации свободностоящих углеродных атомных цепочек, высокоразрешающая микроско- пия использовалась с целью контроля и анализа структуры [1-5]. Полевая эмиссионная электронная микроскопия [6] и сканирующая туннельная микро- скопия (СТМ) [7, 8] были использованы, в частно- сти, для прямого анализа локальной плотности со- стояний (ЛПС) одиночных атомов, однако симмет- рия электронных состояний рассматривалась только косвенно, а внутриатомная электронная структура или формы атомных орбиталей были известны толь- ко из теоретических расчетов. В настоящее время существуют несколько типов микроскопов, которые характеризуются атомным разрешением. Это поле- вой ионный микроскоп (ПИM), сканирующий тун- нельный микроскоп в различных инструментальных формах и высокоразрешающий электронный микро- скоп. Сканирующая туннельная спектроскопия и полевая эмиссионная электронная микроскопия обеспечивают прямое зондирование дискретной электронной структуры нанообъектов [8-11]. Сверх- высоковакуумные низкотемпературные СTM [7] и ПЭЭМ [6] могут быть использованы для проведения локальных спектроскопических измерений на от- дельном атоме. ПЭЭМ обеспечивает возможность наблюдения одиночных квантовых точек (молекул и атомных кластеров). Органические молекулы в этом случае формируют на люминесцентном экране яр- кие мультиплеты или некоторые нерегулярные фор- мы ПЭЭМ-изображений, известные как молекуляр- ные картины [12-14]. Наблюдение атомов в ПЭЭМ возможно лишь в специальных случаях [6,15]. ПИM-, СTM- и ПЭЭМ-изображения одиночных атомов имеют вид относительно широких бесструк- турных пятен, распределение яркости в которых может быть аппроксимировано распределением Га- усса. Это дает основание рассматривать такие изо- бражения, скорее, как детектирование отдельных атомов, чем получение их реальных изображений. Для каждого из этих микроскопов с атомным разрешением требуются образцы различной конфи- гурации. Разрешение ПЭЭМ существенно зависит от геометрии образца, которая определяет фактор 4 усиления поля над его вершиной. Основной путь повышения разрешения ПЭЭМ - миниатюризация острийных образцов [15,16]. Прогресс в изготовле- нии углеродных атомных цепочек [3] сделал воз- можным достижение экстремально высоких факто- ров усиления поля, соответствующих субангстрем- ному разрешению полевого ионного микроскопа [17,18]. Одномерные атомные цепочки, нанотрубки и графеновые наноленты конечных размеров прояв- ляют особые электронные состояния, локализован- ные на концах [11,19], что может быть использовано в будущем в наноэлектронных устройствах. Изме- рения методом сканирующей туннельной спектро- скопии обнаружили существование квантовых ко- нечных электронных состояний, в которых транс- формируются уровни энергии и ЛПС у атомных цепочек, расположенных на подложке [11]. Однако пространственная конфигурация волновых функций конечных состояний экспериментально не была охарактеризована. МЕТОДИКА В качестве исходного материала для исследова- ния были опробованы различные коммерческие во- локна типа Ровилон и высокомодульные полиакри- лонитрильные волокна ПАН с температурами гра- фитизации 900, 1500, 2000, 2600 ºC, применявшиеся ранее в ПИМ-экспериментах [20]. Основные резуль- таты получены на ПАН-волокнах диаметром 7 мкм, прошедших обработку при 1500 ºC и состоящих из нанофибрилл со средним поперечным размером 20…50 нм. Эксперименты выполнялись в полевом эмисси- онном микроскопе при 4,2 K в условиях сверхвысо- кого вакуума. Отдельное пятно изображения на эк- ране микроскопа создавалось пучком электронов, эмитированных конечным атомом цепочки (рис. 1,a). Детали эксперимента, включающие полу- чение в камере микроскопа атомных цепочек, закре- пленных на углеродном параболическом острие ра- диусом менее 1 мкм, описаны ранее [17,18]. Кон- тролируемое формирование углеродных атомных цепочек на вершине мезоскопических острий про- ходило в результате развития высокополевого анра- велинга [21]. Атомные цепочки были получены при низких температурах в условиях высокого вакуума под действием положительного электрического на- пряжения 1…15 кВ. В процессе такой обработки напряженность электрического поля поддержива- лась постоянной на уровне 1011 В/м. Все ПЭЭМ- эксперименты выполнялись в сверхвысоко- вакуумной камере при давлении 1·10-7 Пa. Сверхвы- соковакуумные условия предотвращали попадание атомов остаточного газа на изучаемую поверхность. Глубокое охлаждение образца препятствовало ми- грации молекул остаточных газов, адсорбированных на поверхности поддерживающего углеродного ост- рия. Микроканальная пластина с изображающим экраном использовалась в качестве анода. Эффек- тивный диаметр экрана составлял ~ 60 мм. Локаль- ные характеристики полевого эмиссионного тока определялись методом компьютерного цифрового микрофотометрирования с целью исключения неоп- ределенностей, связанных с вторичной эмиссией, возникающей при высоких напряжениях в полевом эмиссионном микроскопе. Изменения яркости изо- бражения в плоскости экрана отображают угловые вариации плотности полевой эмиссии с вершины цепочки. Для получения статистически достоверной информации об особенностях ПЭЭМ-изображений атомов углеродных цепочек были исследованы 42 атомные цепочки, полученные в результате высоко- полевой обработки. Распределение по длине атом- ных цепочек вычислялось по фактору сжатия изо- бражения. Средняя длина цепочек 5,9 нм со средне- квадратичным отклонением 2,5 нм. Для исследования механизма образования атом- ных цепочек в сильных электрических полях было проведено математическое моделирование процесса анравелинга (трансформации графена в атомную цепочку). Расчеты выполнены классическим мето- дом молекулярной динамики с привлечением по- тенциала Терсова-Бреннера [22]. Сила электриче- ского поля, производящая осевое натяжение, прила- галась к атому на вершине цепочки и при моде- лировании составляла 0,2…6,0 нН. Компьютерная единица времени равнялась 3,526·10-14 с; временной шаг – 7,052·10-16 с. Взаимодействие между моно- слоями (графенами) графита, определяемое слабыми силами Ван-дер-Ваальса, при моделировании не учитывалось. Модель графена, используемая в вы- числениях, содержала 33 взаимодействующих и 30 граничных атомов, расположенных в конфигурации «зигзаг». Жесткие граничные условия, налагаемые на края графена, удерживали граничные атомы в решеточных положениях. Модель была устойчива относительно фазовых превращений. РЕЗУЛЬТАТЫ И ОБСУЖДЕНИЕ Свободностоящие углеродные атомные цепочки, закрепленные на углеродном острие, характеризу- ются высокими механическими свойствами и могут в атомном масштабе обеспечить предельно большие токи электронной эмиссии. Субангстремное разре- шение ПИМ-изображений закрепленных углерод- ных атомных цепочек позволяет демонстрировать возможность квантового движения атомных цепочек и визуализировать в реальном пространстве их вол- новые функции вблизи основного квантового со- стояния [18]. Ток полевой эмиссии может быть представлен как произведение частоты падения сво- бодных электронов на поверхностный барьер и со- ответствующего коэффициента проникновения. В связи с тем, что вклад в полевую эмиссию дают со- стояния, лежащие только вблизи уровня Ферми, поток туннелирующих электронов в ПЭЭМ пропор- ционален плотности электронных состояний [16, 23], а двумерные картины ЛПС соответствуют про- странственной конфигурации плотности вероятно- сти, описываемой волновой функцией 2ψ . Контраст на ПЭЭМ-изображении не является аб- солютно четким, потому что электроны, эмитируе- мые из некоторой точки образца, имеют попереч- ную скорость, в результате чего происходит размы- тие пятна на люминесцентном экране. Разрешение 5 ПЭЭМ может выражаться в терминах параметра δ, который определяется как отношение минимального диаметра пятна изображения к увеличению изобра- жения M. r0 2ρ0 a 103 104 105 1 10 Δ (Å ) r0 (Å) b atomic chain nanotube parabolic tip б 10 100 1000 0,8 1,0 1,2 1,4 1,6 1,8 2,0 atomic chain Δ (Å ) L (Å) nanotube в Рис. 1. Высокоразрешающий полевой эмиссионный электронный микроскоп. Электронная эмиссия от- дельно стоящей атомной цепочки, закрепленной на параболической вершине и возвышающейся перед люминесцентным экраном (a). Зависимость теоре- тического разрешения ПЭЭМ от радиуса поддер- живающего параболического электрода для угле- родных атомных цепочек, закрытых углеродных нанотрубок с фуллереновой шапочкой и обычных параболических эмиттеров (б). Разрешение ПЭЭМ, вычисленное как функция длины углеродных атомных цепочек и нанотрубок (в) Существуют как минимум три фактора, опреде- ляющие разрешение ПЭЭМ, а именно: скорость электрона вблизи уровня Ферми, принцип неопре- деленности и геометрический коэффициент увели- чения, зависящий от формы вершины образца. Раз- решение ПЭЭМ-изображений нанообъектов с уве- личением M > 106 определяется в основном прин- ципом неопределенности [15]. В этом приближении разрешение можно представить как ( ) 2/1/2 Mmeτδ h= , где me - масса электрона, а τ - вре- мя его пролета от острия к экрану. Время τ практи- чески равно времени пролета электронов с полной энергией eV, где e - заряд электрона и V - приложен- ный потенциал. Углеродная атомная цепочка обладает металли- ческой проводимостью и способна полностью экра- нировать приложенное электрическое поле, в ре- зультате чего над конечным атомом растет напря- женность электрического поля. Для определения разрешения изображений атомной цепочки на ост- рийном электроде была использована модель “ци- линдр на параболоиде” [18] (см. рис. 1,a). В этой модели атомные цепочки высотой l, имеющие ци- линдрическую форму, закрыты полусферой с радиу- сом 0ρ = 0,12 нм [23] и нормальны параболическо- му электроду с радиусом кривизны r0. Углеродная атомная цепочка является идеальным проводником, а её поверхность – эквипотенциальна, в результате чего силовые линии и начальная часть траектории электронов ортогональны к эффективной электрон- ной поверхности (см. рис. 1,a). Радиально расходя- щиеся силовые линии электрического поля, нор- мальные к поверхности на малом расстоянии, сжи- маются по мере удаления. Параболическое сжатие силовых линий уменьшает фактическое увеличение. Увеличение ПЭЭМ-изображений пропорцио- нально отношению расстояния образец-экран R к радиусу вершины ρ0 образца: M = R/βρ0, где β - ко- эффициент сжатия изображения. Для традиционных ПЭЭМ-образцов в форме параболоида β составляет ~1,5, однако для одномерных цепочек на острие его значение существенно выше. Коэффициент сжатия изображения определяется выражением: ( ) 2/1 0 / Lrξβ = , (1) где L – полная длина атомной цепочки (L = l+ ρ0) и ξ - численная константа, которая почти не зависит от конфигураций цепочек и поддерживающего ост- рия, и имеет значение 1,145 [18]. Фактор увеличения поля для вершины цепочки в модели параболоида равен ( ) 99,0 0/205,1 ργ L+= . Можно показать, что поле F на конце цепочки, закрепленной на вершине пара- болического острия, равно ( )00 /2ln/2 rRrVF γ= . Используя эти соотношения, получим следующее выражение для минимального размера разрешаемых эмиссионных пятен на ПЭЭМ-изображениях сво- бодностоящих линейных нанообъектов: ( ) ( ) 4/1 0 2/1 0 /2ln2 − ⎥ ⎦ ⎤ ⎢ ⎣ ⎡ = rRLFeme γ ξρδ h . (2) Напряженность поля F в ПЭЭМ-исследованиях углеродных атомных цепочек обычно варьируется в узком интервале значений вблизи 109 В/м [3]. Раз- решение определяется принципом неопределенно- сти и коэффициентом увеличения изображения, главным образом, зависящим от радиуса ρ0 и длины параболическая вершина нанотрубка нанотрубка атомная цепочка атомная цепочка 6 L цепочки (нанотрубки). Несмотря на частичное перекрытие изображений, два эмиссионных пятна диаметром δ будут разрешаться при положительных значениях отношения ( ) 00 / jjj m−=μ , где j0 и jm - плотности электронного тока в центрах эмиссии и средней точке между двумя пятнами соответственно [24]. Полевая эмиссия может быть промоделирована с помощью аппроксимации конфигурации цепочки цилиндрической трубкой радиуса δ/2 с непроницае- мыми стенками [25]. В этом случае плотность веро- ятности эмиссии описывается функцией Бесселя нулевого порядка. В рамках этого приближения раз- решение в плоскости Δ определяется минимальным расстоянием между двумя эмиссионными пятнами, отвечающими положительному значению μ. Для такой плотности вероятности разрешение Δ равно 0,46 δ. На рис. 1,б показана зависимость разрешения как функции радиуса поддерживающего электрода для атомных цепочек, нанотрубок и параболических образцов. Разрешение ПЭЭМ в основном определя- ется радиусом вершины ρ0 и только во вторую оче- редь - размерами поддерживающего электрода r0. Зависимость разрешения от длины углеродной атомной цепочки (ρ0 = 1,2 Å) и закрытой углеродной нанотрубки с шапочкой фуллерена на вершине (ρ0 = 5,1 Å) (см. рис. 1, в) была вычислена для ти- пичных условий: r0 = 1·10-6 м, R = 5·10-2 м и F = 5·109 В/м. Разрешение для атомных цепочек и нанотрубок превышает стандартное разрешение полевого эмиссионного электронного микроскопа на порядок. Напряженность поля, увеличение и раз- решение возрастают по мере уменьшения радиуса цилиндрической части образца. Применение в ПЭЭМ таких нанообразцов радикально повышает разрешение, вплоть до субангстремного уровня, что позволяет не только выявить отдельный атом, но и получить его детальное изображение. Для проведения систематических исследований конфигурации квадрата волновой функции 2),,( ϕρψ z мы использовали низкотемпературный ПЭЭМ. Большинство полученных ПЭЭМ- изображений конечных атомов углеродных цепочек имели симметрию (рис. 2), которая соответствует ярким пятнам в форме синглетов и дублетов, а ино- гда в виде пятен произвольной формы. Фотографии на рис. 2,a и б были получены при напряжении 425 В и токах 550 и 150 пA соответственно. Первое полевое электронное эмиссионное изображение ко- нечного атома имеет центрально-симметричное рас- пределение яркости с максимальной интенсивно- стью в центре, как можно ожидать для s- подобного состояния, в то время как на втором изо- бражении в центре четко проявляется узловая ли- ния, характерная для p-подобного состояния. Угло- вая протяженность изображения ПЭЭМ-образцов в s-подобном состоянии равна (0,12 ± 0,02) рад. Это значение соответствует коэффициенту сжатия 17,4 и длине атомной цепочки равной 4,33 нм, рассчитан- ной из уравнения (1). Исчезновение или перемещение только части ПЭЭМ-изображения никогда не регистрировалось: синглеты и дублеты всегда вели себя как единое целое. Некоторые изображения синглетов и дубле- тов исчезали в течение примерно десяти секунд по- сле их появления. Остальная часть локализованных ПЭЭМ-изображений оставалась стабильной. При электронных токах, больших 100 пA, синглет мог случайным образом перестроиться в дублет и на- оборот. Рис. 2,в и г демонстрируют характерные изображения двух атомов, один из которых само- произвольно изменяет вид ПЭЭМ-изображения при постоянном напряжении (440 В). Это изменение соответствует s→p-превращению электронных ор- биталей конечного атома. Конфигурация ПЭЭМ- изображения второго атома при этом остается неиз- менной. Состояние без узловой линии, т.е. s- подобное состояние, дает больший ток, чем p- подобное состояние при одном и том же напряже- нии. Аналогичный результат по величине полевого эмиссионного тока для s-подобного состояния был недавно получен в расчетных экспериментах для сверхтонкой металлической нанопроволоки [26]. Рис. 2. ПЭЭМ-изображения конечных атомов уг- леродных цепочек. Синглет (a) и дублет (б) полу- чены при напряжении 425 В; в - изображения двух атомов в виде синглетов на конце двух цепо- чек; г - самопроизвольное s→p-превращение при постоянном напряжении одного из атомов, показанных на (в) Другой пример взаимного превращения атомных ПЭЭМ-изображений показан на рис. 3. Представ- ленное на рис. 3,a ПЭЭМ-изображение характеризу- ется наличием размытой узловой линии и локальной затемненной области в верхней части снимка. Такой смешанный ПЭЭМ-контраст может быть результа- том последовательных превращений одного в дру- гое s- и p-подобных состояний (изображения б и в на рис. 3). Полевой эмиссионный ток с конечного атома при p→s-превращении возрастает на два по- рядка. Двумерная пространственная схема распре- деления линий постоянной яркости, соответствую- щая смешанному ПЭЭМ-изображению (см. рис. 3,a), получена с использованием высокоразрешающей 0.1 rad а б в г 0,1 рад 7 цифровой фотокамеры и дальнейшей компьютерной обработкой снимков. Яркость пропорциональна плотности электронного тока j и нормирована на его максимальное значение jm. Линии 1 – 4 соответст- вуют j/jm равным 0,20; 0,30; 0,45 и 0,50 соответст- венно. Яркие синглеты, дублеты и смешанные изобра- жения органических молекул были ранее получены в полевом эмиссионном микроскопе [12-14]. До на- стоящего времени большинство из предложенных механизмов формирования таких молекулярных картин опирается как минимум на два подхода: мо- номолекулярную [12] и волноводную [14, 27] моде- ли. В рамках волноводной модели, объясняющей большинство экспериментальных результатов, при- рода молекулярных изображений связывается с рас- пространением электронных волн вдоль цилиндри- ческого «волновода», сформированного молекуляр- ным комплексом. В рамках этих моделей находит объяснение ряд экспериментальных фактов, однако механизм спонтанных превращений атом- ных ПЭЭМ-изображений остается не ясен. Пред- ставленные в настоящей работе изображения по внешнему виду подобны полевым эмиссионным изображениям молекул, хемосорбированных на вершине однослойных углеродных нанотрубок [28]. Однако в наших экспериментах сверхвысоковаку- умные условия, предварительная очистка поверхно- сти полевым испарением и подавление поверхност- ной миграции примесей путем охлаждения до 4 K предотвращают адсорбцию атомов остаточного газа на вершине атомных цепочек. Рис. 3. Превращения атомных ПЭЭМ-изображений. Смешанное состояние (a) трансформируется по- следовательно в p-подобное (б) и s-подобное (в) состояния. Ток полевой эмиссии с конечного атома увеличивается в 85 раз при p→s-превращении; г - пространственная схема линий постоянной яр- кости, соответствующая смешанному (a) состоянию на ПЭЭМ-изображении Для сравнения наблюдаемого вида квадрата вол- новой функции с расчетным ее значением мы ис- пользовали представления основного состояния ли- нейных углеродных цепочек, демонстрирующих осевую симметрию, с помощью разложения волно- вой функции ψ в ряд по ортогональной системе ци- линдрических волновых функций [29] в форме: ( ) ( ) ( )∑∑ Φ= ρ ρρψ G G GGzjj z z GGC rr , , (3) где Gс и Gz являются волновыми векторами и ( )r zGGρ Φ - решениями уравнения Шредингера. ),,(),,( 2 2 2 ϕρεϕρ ρρρ zz m zzz GGGGGG Φ=Φ∇− h . (4) Здесь (ρ,z,φ) - цилиндрические координаты свобод- ных электронов, заключенных внутри длинной ци- линдрической трубки радиусом ρ0 и πϕ 20 ≤≤ , и 00 ρρ ≤≤ . Требованием граничных условий явля- ется стремление к нулю радиальной волновой функ- ции на внутренней поверхности цилиндра: 0),,( 0 =Φ ϕρ ρ z zGG . Движение электронов вдоль z-направления независимо от движения в попереч- ной плоскости. Для таких условий решение уравне- ния Шредингера представлено в виде функции Бес- селя первого рода n-го порядка, умноженной на волновую функцию плоской волны, распростра- няющейся в направлении z, и на азимутальный фа- зовый коэффициент: , 2 ),,( 2 ϕρρϕρ ine n ziG GG e Em Jez z zr ± ⎟ ⎟ ⎠ ⎞ ⎜ ⎜ ⎝ ⎛ =Φ h (5) где ρE - радиальная компонента кинетической энергии электрона. Радиальное ограничение приво- дит к квантовому движению электрона в направле- нии, перпендикулярном оси цепочки, с квантовани- ем по энергиям. Спектр собственных значений энер- гии является дискретным 2 0 2 , 2, 2/ ρρ ein in mXE h= , где inX , означает i-й корень функции Бесселя пер- вого рода n-го порядка. Контраст эмиссионных картин соответствует квадрату волновой функции отдельных состояний с концентрическим распределением яркости для s- состояния и с явно выраженной узловой линией, характерной для p-состояния. Вычисления показали, что 2,12,01,11,0 ρρρρ EEEE <<<< и поэтому состояниями, отвечающими высшим угловым моментам, можно пренебречь. Таким образом, мы можем качественно объяснить часто наблюдающийся контраст ПЭЭМ- изображений соответствием s- и p-состояниям. Рас- пределение локального туннельного тока над нано- объектом в основном отражает ЛПС, как схему рас- пределения плотности вероятности 2Φ в реальном пространстве. Следует отметить, что в некоторых специальных случаях локальный ток зависит от пространственной структуры поверхностного барь- ера, который может быть существенно анизотроп- ным над молекулами [13]. Сравнение эксперимен- тально полученных ПЭЭМ-изображений (см. рис. 2 и 3) с теоретическими расчетами амплитуды элек- тронных волновых функций для углеродных атом- ных цепочек (рис. 4) показывает хорошее соответст- вие. а б в г 8 Мы видим, что основное состояние и первое воз- бужденное состояние, локализованные на конечном атоме, имеют ожидаемые s-подобную и p-подобную симметрии соответственно. Уравнения (3) и (5) хо- рошо описывают изображения волновых функций, которые мы наблюдаем в виде s-подобных и p- подобных состояний (см. рис. 4,a и б). Квадрат вол- новых функций нормирован на их максимальное значение. Предсказанная симметрия основного и первого возбужденного состояний соответствует экспериментальным наблюдениям. Подобным обра- зом суперпозиция s- и p-состояний (см. рис. 4,д) проявляется на ПЭЭМ-изображениях наличием смешанного контраста (см. рис. 3,a и г). Квадрат волновой функции 2ψ для этого состояния являет- ся линейной комбинацией первых двух членов ряда (3). Повышение напряженности поля может вызвать небольшое возрастание размера и яркости дублетов, но промежуток между любыми парами максимумов практически постоянен и отношение размера этого промежутка к максимальному диаметру пятна изо- бражения равно 2,11±0,10. Это соотношение, полу- ченное из уравнения (5), составляет 2,081 (см. рис. 4, г и д). Совпадение экспериментальных и расчет- ных пиков, а также во многом близкое соответствие рассчитанных пространственных картин с реальны- ми ПЭЭМ-изображениями иллюстрируют, что неко- торые особенности орбиталей конечного атома мо- гут воспроизводиться уравнением (5). Уширение экспериментальных пиков (см. рис.4,в и г) - это результат некоторого размытия изображе- ний, причиной которого, в частности, может быть распределение поперечных моментов эмитирован- ных электронов. Таким образом, можно сделать вы- вод, что ПЭЭМ-изображения отображают простран- ственное распределение конечных электронных со- стояний нанопроволок атомного масштаба. Меха- низм самопроизвольного s→p-превращения в усло- виях постоянства напряжения остается невыяснен- ным. Чтобы оценить возможный вклад тепловых ко- лебаний в размытие ПЭЭМ-изображений, проводи- лось математическое моделирование механических осцилляций углеродной одноатомной цепочки, за- крепленной на краю графена. Расчеты выполнялись методом молекулярной динамики с привлечением потенциала Терсова-Бреннера [22]. Предполагалось, что цепочка находится в тепловом контакте с мак- рообъектом, имеющим температуру T. Атому в точ- ке закрепления цепочки каждые 8,85·10-15 c давалась новая скорость, скорректированная с распределени- ем Максвелла по скоростям для T [30]. Типичные тепловые поперечные колебания углеродной цепоч- ки с L = 1,12 нм при 300 K показаны на рис. 5. Ос- новная частотная мода для напряженности поля 5,0·109 В/м, характерной для метода ПЭЭМ, состав- ляет 0,19 ТГц. Амплитуды тепловых колебаний сво- бодностоящих углеродных атомных цепочек срав- нительно велики (около 2 Å) и дают определенный вклад (0,19 рад) в увеличение угла электронной эмиссии с вершины. Однако это значение заметно меньше типичного полного угла полевой эмиссии (2/3 π) [16] и будет оказывать лишь малое влияние на размытие ПЭЭМ-изображений, даже при сравни- тельно высокой температуре (300 K). а б -1.0 -0.5 0.0 0.5 1.0 0.2 0.4 0.6 0.8 1.0 I/I m ax ρ/ρ0 в -1,0 -0,5 0,0 0,5 1,0 0,2 0,4 0,6 0,8 1,0 I/I m ax ρ/ρ0 г д Рис. 4. Пространственное изменение квадрата вол- новой функции ПЭЭМ-изображений атома на конце углеродной цепочки, полученных расчетным путем для s- (a) и p- (б) орбиталей соответственно. Вы- численные профили 2Φ на основе уравнений (3) и (5) (в, г). Пунктирные линии соответствуют экспериментальным данным на (в) и (г), а непре- рывные линии - расчетным амплитудам квадратов волновых функций. Двумерная, полученная расчет- ным путем, контурная схема плотности вероятно- сти соответствует равновероятной суперпозиции s- и p-орбиталей (д) 9 На рис. 5 показаны ПЭЭМ-изображения конца атомной углеродной цепочки при 300 K, соответст- вующие токам 7, 20 и 37 пA, снятые при напряже- ниях 330, 340, и 360 В соответственно. Сравнение этих изображений с полученными при 4 K (см. рис. 3,a и в) показывает отсутствие существенных отличий. В то же время следует подчеркнуть, что при низкой температуре конечный атом цепочки взаимодействует с графеновым слоем через поддер- живающую линейную атомную цепочку, испыты- вающую квантовые осцилляции [18], поэтому де- тальная интерпретация ПЭЭМ-изображений требует аккуратного теоретического рассмотрения с учетом квантового характера поддерживающей цепочки. а б в 0 5 10 15 20 25 -2 0 2 x (Å ) t (ps) г Рис. 5. ПЭЭМ-изображения конечного атома углеродной цепочки при 300 K, полученные при напряжениях 330 (а), 340 (б) и 360 В (в). Терми- ческие колебания конечного атома цепочки при такой температуре показаны на графике (г) Угловая симметрия s-орбиталей отображается в угловой симметрии ПЭЭМ-изображений (см. рис. 2, a; 4, a и 5, a-г). Существенная асимметрия яркости ПЭЭМ-изображения (см. рис. 5) указыва- ет на нарушение локальной осевой симметрии у вершины цепочки. Принимая во внимание, что радиус атомной цепочки ρ0 на порядки величины меньше размеров поддерживающего электрода, рассматриваемое эллиптическое искаже- ние ПЭЭМ-изображений не может вызываться асимметрией поддерживающего электрода. Сле- дует отметить, что в условиях сверхвысокого электрического поля процесс анравелинга графе- нового слоя является квазиадиабатическим и не происходит при постоянной температуре. После- довательное сжатие атомных связей в процессе анравелинга приводит к резкому уменьшению потенциальной энергии и возникновению атом- ных колебаний. Средняя амплитуда колебаний соответствует температуре примерно 104 K [3, 30]. а б в Рис. 6. Формирование углеродной нанопроволоки с ответвлением в процессе анравелинга графена; a–в соответствуют различным стадиям процесса Таким образом, анравелинг протекает в сверхвы- сокотемпературной поверхностной области угле- родного волокна. Взрывной локальный перегрев атомных цепочек переводит их в существенно не- равновесное состояние. На рис. 6 показана динамика процесса анравелинга для одиночной цепочки, вы- тягиваемой с края графенового листа: в начале про- цесса (а); после 7,0·10-14 (б), после 1,41·10-13 (в). Ан- равелинг графена в сильных электрических полях может сопровождаться вытягиванием дополни- тельных атомов и появлением у атомных цепочек ответвлений (см. рис. 6, в). а б в Рис. 7. Конфигурации атомных цепочек с ответв- лениями, состоящих из: 12 (a), 10 (б) и 9 (в) углеродных атомов Рис. 7 показывает конфигурации релаксирован- ных атомных цепочек с ответвлениями после анра- велинга в течение 4,2·10-13 c. Релаксация таких нели- нейных атомных цепочек приводит к существенно- му нарушению азимутальной симметрии цепочки. Это может вызвать появление существенной угло- вой асимметрии ПЭЭМ-изображений конечного атома, наблюдаемого на рис. 5. ЗАКЛЮЧЕНИЕ Двумерное изображение волновой функции электронов дает наглядную визуализацию основных аспектов квантовой механики и может способство- вать появлению и развитию новых подходов в об- ласти нанотехнологий. Полевая эмиссионная элек- тронная микроскопия и сканирующая туннельная микроскопия были использованы для прямого зон- дирования локальной плотности состояний одиноч- ных атомов, однако симметрия электронных состоя- ний рассматривалась только косвенно, а внутри- атомная электронная структура или формы атомных t (пс) 10 орбиталей были известны только из теоретических представлений. В данной работе показано, что высокополевая методика изготовления углеродных атомных цепо- чек позволила достичь в ПЭЭМ ультравысокого разрешения, которое может быть использовано для прямого наблюдения в реальном пространстве дву- мерных изображений электронных орбиталей от- дельных атомов. Исследовалась возможность по- вышения пространственного разрешения ПЭЭМ- изображений за счет уменьшения размеров нанооб- разцов, вплоть до атомного масштаба, и получена информация о пространственном распределении электронов, эмитируемых конечным атомом угле- родных цепочек. Атомные электронные состояния s- и p-вида проявляются на полевых электронных изо- бражениях как синглеты и дублеты, которые нахо- дятся в качественном соответствии с аналитически- ми расчетами волновых функций. Благодаря приме- нению криогенного ПЭЭМ пространственное рас- пределение квадрата волновой функции электронов, отвечающее квантовым состояниям конечного атома свободностоящей углеродной атомной цепочки, на- блюдалось с субангстремным разрешением. Мы благодарим В.М. Ажажу, А.С. Бакая, И.М. Неклюдова, В.И. Соколенко, Л.В. Танатарова и N. Wanderka за обсуждения и комментарии. Эти исследования поддерживались Национальной ака- демией наук Украины, частично Deutsche For- schungsgemeinschaft и Международной Программой НАТО. ЛИТЕРАТУРА 1. В.А. Ксенофонтов, В.А. Гурин, И.В. Гурин, В.В. Колосенко, И.М. Михайловский, Е.В. Саданов, Т.И. Мазилова, О.А. Великодная. Низкотемператур- ная полевая ионная микроскопия углеродных на- нотрубок // ФНТ. 2007, т. 33, № 10, с. 1128-1131. 2. T.D. Yuzvinsky, W. Mickelson, S. Aloni, G.E. Begtrap, A. Kis, and A. Zettl // Nano Lett. 2006, v. 6, p. 2718. 3. I.M. Mikhailovskij, N. Wanderka, V.A. Kseno- fontov, T.I. Mazilova, E.V. Sadanov, O.A. Velicodnaja. Preparation and characterization of monoatomic C- chains: unraveling and field emission // Nanotechnol- ogy. 2007, v. 18, p. 475705; Kharkov Nanotechnology Assembly-2007 / edited by I.M. Neklyudov, A.P. Shpak, V.M. Shulaev (Kharkov Institute of Physics and Tech- nology, Kharkov, 2007) Preparation and characteriza- tion of atomic quantum C-wires: high-field unraveling, explosive field evaporation, and mechanical properties // Kharkov Nanotechnology Assembly. 2007, v. II, Thin films. p.78-84. 4. C. Jin, H. Lan, L. Peng, K. Suenaga, and S. Ii- jima // Phys. Rev. Lett. 2009, v. 102, p. 205501. 5. J. Ruitenbeek // Physics. 2009, v. 2, p. 42. 6. E. Rokuta, H.-S. Kuo, T. Itagaki, K. Nomura, T. Ishikawa, B.-L. Cho, I.-S. Hwang, T.T. Tsong, and C. Oshima. Field emission spectra of singl-atom tips with thermodynamically stable structures // Surf. Sci. 2008, v. 602, p. 2508-2512. 7. M.F. Crommie, C.P. Lutz, D.M. Eigler. Spec- troscopy of a single adsorbed atom // Phys. Rev. B. 1993, v. 48, p. 2851-2854. 8. E.E. Vdovin, A. Levin, A. Patanè, L. Eaves, P.C. Main, Yu.N. Khanin, Yu.V. Dubrovskii, M. Hen- ini, G. Hill. Imaging the electron wave function in self- assembled quantum dots // Science. 2000, v. 290, p. 122-124. 9. S.G. Lemay, J.W. Janssen, M. van den Hout, M. Mooij, M.J. Bronikowski, P.A. Willis, R.E. Smalley, L.P. Kouwenhoven, C. Dekker. Two-dimension imag- ing of electronic wavefunctions in carbon nanotubes // Nature. 2001, v. 412, p. 617-620. 10. T.W. Odom, J.-L. Huang, P. Kim, and Ch.M. Lieber. Atomic structure and electronic proper- ties of single-walled carbon nanotubes // Nature. 1998, v. 391, p. 62-64. 11. J.N. Crain and D.T. Pierce. End states in one- dimensional atom chains // Science. 2005, v.307, p. 703- 706. 12. A.J. Melmed and E.W. Müller. Study of mo- lecular patterns in the field emission microscope // J. Chem. Phys. 1958, v. 29, p. 1037-1041. 13. G.R. Condon and J.A. Panitz. Mapping the field-emission tunneling barrier of organic adsorbates on tungsten // J. Vac. Sci. Technol. B. 2000, v. 18, p. 1216-1221. 14. Т.А. Тумарева, Г.Г. Соминский, А.С. Поля- ков. Формирование микрообразований с упорядо- ченной структурой эмиссии в фуллереновых покры- тиях полевых эмиттеров // ЖТФ. 2002, т. 72, в. 2, с. 111-115. 15. I. Brodie. The visibility of atomic objects in the field electron emission microscope // Surf. Sci. 1978, v. 70, р. 186-196. 16. R. Gomer. Field Emission and Field Ioniza- tion. New York: «American Inst. of Physics», 1993. 17. I.M. Mikhailovskij, G.D.W. Smith, N. Wan- derka, and T.I. Mazilova. Non-kink wise field evapora- tion and kink relaxation on stepped W(112) surface // Ultramicroscopy. 2003, v. 95, p. 157-163. 18. T.I. Mazilova, I.M. Mikhailovskij, E.V. Sada- nov, V.A. Ksenofontov. Field-ion microscopy of quan- tum oscillations of linear carbon atomic chains // Nano- letters. 2009, v. 9, № 2, p. 774-778. 19. A.K. Geim and K.S. Novoselov. Nature Mater. 2007, v. 6, p. 183. 20. В.А. Ксенофонтов, А.С. Купряшкин, А.Г. Шаховской, Е.П. Шешин. Особенности спек- тров полевого испарения углеродных волокон // ЖТФ. 1991, т. 61, в. 6, с. 168-172. 21. A.G. Rinzler, J.H. Hafner, P. Nikolaev, L. Lou, S.G. Kim, D. Tomanek, P. Nordlander, D.T. Colbert, and R.E. Smalley. Unraveling Nanotubes: Field Emis- sion from an Atomic Wire // Science. 1995, v. 269, p. 1550-1553. 22. D.W. Brenner. Empirical potential for hydro- carbons for use in simulating the chemical vapor deposi- tion of diamond films // Phys. Rev. B. 1990, v. 42, № 15, p. 9458-9471. 23. A. Lorenzoni, H.E. Roman, F. Alasia, and R.A. Broglia. High-current field emission from an atom- 11 ic quantum wire // Chem. Phys. Lett. 1997, v.276, p.237-241. 24. D. Sestovic and M. Sunjic. Contributions of higher angular momentum states to lateral resolution in scanning tunneling microscopy // Phys. Rev. B. 1995, v. 51, p. 13760-13766. 25. J. Summhammer and J. Schmiedmayer. Wave aspects of electron and ion emission from point sources // Physica Scripta. 1990, v. 42, p. 124-128. 26. Ch.-K. Lee, B. Lee, J. Ihm, and S. Han. Field emission of metal nanowires studied by first-principles methods // Nanotechnology. 2007, v. 18, p. 475706. 27. А.П. Комар, А.А. Комар. Молекулы и ком- плексы молекул и атомов как волноводы электрон- ных волн // ЖТФ. 1961, т. ХХХI, в. 2, с. 231-237. 28. G.L. Martin and P.R. Schwoebel. Field elec- tron emission images of multi-walled carbon nanotubes // Surf. Sci. 2007, v. 601, p. 1521-1528. 29. M. Bianchetti, P.F. Bounsante, F. Ginnelli, H.E. Roman, R.A. Broglia, and F. Alasia. Ab-initio study of the electromagnetic response and polarizability properties of carbon chains // Phys. Rep. 2002, v. 357, p. 459-513. 30. Y. Wang, X.-J. Ning, Z.Z. Lin, P. Li, and J. Zhuang. Preparation of long monatomic carbon chains: Molecular dynamics studies // Phys. Rev. B. 2007, v. 76, p. 165423. 31. K.R. Brown, D.A. Lidar, and K.B. Whaley // Phys. Rev. A. 2001, v. 65, p. 012307. Статья поступила в редакцию 28.10.2009 г. НАДВИСОКОРОЗРІЗНЮВАЛЬНА ПОЛЬОВА ЕЛЕКТРОННА МІКРОСКОПІЯ: СПОСТЕРЕЖЕННЯ АТОМНИХ ОРБІТАЛЕЙ ВУГЛЕЦЕВИХ МОНОАТОМНИХ ЛАНЦЮЖКІВ І.М. Михайловський, Є.В. Саданов, Т.І. Мазилова, В.О. Ксенофонтов, О.О. Великодна Ультрависоке розрізнення польового електронного емісійного мікроскопа, яке розроблено нещодавно за- вдяки високопольової методики виготовлення атомних ланцюжків, може бути використано для прямого спостереження внутріатомної електронної будови. Використовуючи кріогенний мікроскоп нам вдалося оде- ржати зображення просторових конфігурацій атомних орбіталей, які відповідають квантовим станам атома на кінці вільностоячих вуглецевих атомних ланцюжків. Одержаний результат демонструє можливість візуа- лізації основних аспектів квантової механіки и може сприяти виникненню та розвитку нових підходів в га- лузі нанотехнологій. ULTRARESOLUTION FIELD ELECTRON MICROSCOPY: IMAGING THE ATOMIC ORBITALS OF CARBON ATOMIC CHAINS I.M. Mikhailovskij, E.V. Sadanov, T.I. Mazilova, V.A. Ksenofontov, O.A. Velicodnaja A recently developed high-field technique of atomic chains preparation has made it possible to attain the ultra- high resolution of field-emission electron microscopy, which can be used to direct imaging the intra-atomic elec- tronic structure. By applying cryogenic field-emission electron microscopy, we are able to resolve the spatial con- figuration of atomic orbitals, which correspond to quantized states of the end atom in free-standing carbon atomic chains. Knowledge of the intra-atomic structure will make it possible to visualize generic aspects of quantum me- chanics and also lead to new approaches for a wide range of nanotechnological applications.
id	nasplib_isofts_kiev_ua-123456789-90699
institution	Digital Library of Periodicals of National Academy of Sciences of Ukraine
issn	562-6016
language	Russian
last_indexed	2025-11-28T15:36:09Z
publishDate	2009
publisher	Національний науковий центр «Харківський фізико-технічний інститут» НАН України
record_format	dspace
spelling	Михайловский, И.М. Саданов, Е.В. Мазилова, T.И Ксенофонтов, В.А. Великодная, О.А. 2016-01-02T11:50:59Z 2016-01-02T11:50:59Z 2009 Сверхвысокоразрешающая полевая электронная микроскопия: наблюдение атомных орбиталей углеродных моноатомных цепочек / И.М. Михайловский, Е.В. Саданов, T.И. Мазилова, В.А. Ксенофонтов, О.А. Великодная // Вопросы атомной науки и техники. — 2009. — № 6. — С. 3-11. — Бібліогр.: 31 назв. — рос. 562-6016 PACS: 61.05.-a; 68.37.Vj; 81.07.Vb https://nasplib.isofts.kiev.ua/handle/123456789/90699 Разработанная недавно высокополевая методика изготовления атомных цепочек сделала возможным достижение в полевом электронном эмиссионном микроскопе (ПЭЭМ) ультравысокого разрешения, которое использовано для прямого наблюдения внутриатомной электронной структуры. Применяя криоген- ный ПЭЭМ, удалось разрешить пространственные конфигурации атомных орбиталей, которые соответст- вуют квантовым состояниям атома на конце свободностоящих углеродных атомных цепочек. Полученный результат демонстрирует возможность визуализации основных аспектов квантовой механики и может спо- собствовать появлению и развитию новых подходов в области нанотехнологий. Ультрависоке розрізнення польового електронного емісійного мікроскопа, яке розроблено нещодавно за- вдяки високопольової методики виготовлення атомних ланцюжків, може бути використано для прямого спостереження внутріатомної електронної будови. Використовуючи кріогенний мікроскоп нам вдалося оде- ржати зображення просторових конфігурацій атомних орбіталей, які відповідають квантовим станам атома на кінці вільностоячих вуглецевих атомних ланцюжків. Одержаний результат демонструє можливість візуа- лізації основних аспектів квантової механіки и може сприяти виникненню та розвитку нових підходів в га- лузі нанотехнологій. A recently developed high-field technique of atomic chains preparation has made it possible to attain the ultrahigh resolution of field-emission electron microscopy, which can be used to direct imaging the intra-atomic electronic structure. By applying cryogenic field-emission electron microscopy, we are able to resolve the spatial configuration of atomic orbitals, which correspond to quantized states of the end atom in free-standing carbon atomic chains. Knowledge of the intra-atomic structure will make it possible to visualize generic aspects of quantum mechanics and also lead to new approaches for a wide range of nanotechnological applications. Мы благодарим В.М. Ажажу, А.С. Бакая, И.М. Неклюдова, В.И. Соколенко, Л.В. Танатарова и N. Wanderka за обсуждения и комментарии. Эти исследования поддерживались Национальной академией наук Украины, частично Deutsche Forschungsgemeinschaft и Международной Программой НАТО. ru Національний науковий центр «Харківський фізико-технічний інститут» НАН України Вопросы атомной науки и техники Чистые материалы и вакуумные технологии Сверхвысокоразрешающая полевая электронная микроскопия: наблюдение атомных орбиталей углеродных моноатомных цепочек Надвисокорозрізнювальна польова електронна мікроскопія: спостереження атомних орбіталей вуглецевих моноатомних ланцюжків Ultraresolution field electron microscopy: imaging the atomic orbitals of carbon atomic chains Article published earlier
spellingShingle	Сверхвысокоразрешающая полевая электронная микроскопия: наблюдение атомных орбиталей углеродных моноатомных цепочек Михайловский, И.М. Саданов, Е.В. Мазилова, T.И Ксенофонтов, В.А. Великодная, О.А. Чистые материалы и вакуумные технологии
title	Сверхвысокоразрешающая полевая электронная микроскопия: наблюдение атомных орбиталей углеродных моноатомных цепочек
title_alt	Надвисокорозрізнювальна польова електронна мікроскопія: спостереження атомних орбіталей вуглецевих моноатомних ланцюжків Ultraresolution field electron microscopy: imaging the atomic orbitals of carbon atomic chains
title_full	Сверхвысокоразрешающая полевая электронная микроскопия: наблюдение атомных орбиталей углеродных моноатомных цепочек
title_fullStr	Сверхвысокоразрешающая полевая электронная микроскопия: наблюдение атомных орбиталей углеродных моноатомных цепочек
title_full_unstemmed	Сверхвысокоразрешающая полевая электронная микроскопия: наблюдение атомных орбиталей углеродных моноатомных цепочек
title_short	Сверхвысокоразрешающая полевая электронная микроскопия: наблюдение атомных орбиталей углеродных моноатомных цепочек
title_sort	сверхвысокоразрешающая полевая электронная микроскопия: наблюдение атомных орбиталей углеродных моноатомных цепочек
topic	Чистые материалы и вакуумные технологии
topic_facet	Чистые материалы и вакуумные технологии
url	https://nasplib.isofts.kiev.ua/handle/123456789/90699
work_keys_str_mv	AT mihailovskiiim sverhvysokorazrešaûŝaâpolevaâélektronnaâmikroskopiânablûdenieatomnyhorbitaleiuglerodnyhmonoatomnyhcepoček AT sadanovev sverhvysokorazrešaûŝaâpolevaâélektronnaâmikroskopiânablûdenieatomnyhorbitaleiuglerodnyhmonoatomnyhcepoček AT mazilovati sverhvysokorazrešaûŝaâpolevaâélektronnaâmikroskopiânablûdenieatomnyhorbitaleiuglerodnyhmonoatomnyhcepoček AT ksenofontovva sverhvysokorazrešaûŝaâpolevaâélektronnaâmikroskopiânablûdenieatomnyhorbitaleiuglerodnyhmonoatomnyhcepoček AT velikodnaâoa sverhvysokorazrešaûŝaâpolevaâélektronnaâmikroskopiânablûdenieatomnyhorbitaleiuglerodnyhmonoatomnyhcepoček AT mihailovskiiim nadvisokorozríznûvalʹnapolʹovaelektronnamíkroskopíâsposterežennâatomnihorbítaleivuglecevihmonoatomnihlancûžkív AT sadanovev nadvisokorozríznûvalʹnapolʹovaelektronnamíkroskopíâsposterežennâatomnihorbítaleivuglecevihmonoatomnihlancûžkív AT mazilovati nadvisokorozríznûvalʹnapolʹovaelektronnamíkroskopíâsposterežennâatomnihorbítaleivuglecevihmonoatomnihlancûžkív AT ksenofontovva nadvisokorozríznûvalʹnapolʹovaelektronnamíkroskopíâsposterežennâatomnihorbítaleivuglecevihmonoatomnihlancûžkív AT velikodnaâoa nadvisokorozríznûvalʹnapolʹovaelektronnamíkroskopíâsposterežennâatomnihorbítaleivuglecevihmonoatomnihlancûžkív AT mihailovskiiim ultraresolutionfieldelectronmicroscopyimagingtheatomicorbitalsofcarbonatomicchains AT sadanovev ultraresolutionfieldelectronmicroscopyimagingtheatomicorbitalsofcarbonatomicchains AT mazilovati ultraresolutionfieldelectronmicroscopyimagingtheatomicorbitalsofcarbonatomicchains AT ksenofontovva ultraresolutionfieldelectronmicroscopyimagingtheatomicorbitalsofcarbonatomicchains AT velikodnaâoa ultraresolutionfieldelectronmicroscopyimagingtheatomicorbitalsofcarbonatomicchains

Сверхвысокоразрешающая полевая электронная микроскопия: наблюдение атомных орбиталей углеродных моноатомных цепочек

Репозитарії

Схожі ресурси