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标题: [揽瓜阁精读] 146. 显微镜 [打印本页]

作者: 小白斩鸡 时间: 2022-10-24 08:44
标题: [揽瓜阁精读] 146. 显微镜
想带着大家每天坚持读英语，就拿来Source为WSY的文章（有500多篇），每天带着大家读，希望大家能坚持每天学习+阅读打卡；

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作者: Judy888 时间: 2022-10-24 08:48
^_^

作者: FaDr412 时间: 2022-10-24 08:52
mark

作者: Sophie_Lee 时间: 2022-10-24 09:06
看一下！

作者: 开开KK 时间: 2022-10-24 09:08
看一下！

作者: pinx 时间: 2022-10-24 09:08
Thx

作者: chloechen333 时间: 2022-10-24 09:17
看一下

作者: 鲤新一 时间: 2022-10-24 09:20
看一下！

作者: Nerrasa 时间: 2022-10-24 09:27
看一下！

作者: 啦啦啦萝卜 时间: 2022-10-24 09:32
打卡

作者: Congmy 时间: 2022-10-24 09:33
Mark一下！

作者: 爆裂鼓手 时间: 2022-10-24 09:49
Mark一下！

作者: Sophiachennnn 时间: 2022-10-24 09:53
看一下！

作者: lucy宓 时间: 2022-10-24 10:03
看一下！

作者: lucy宓 时间: 2022-10-24 10:04
Mark一下！

作者: 佛系A子在線讀書 时间: 2022-10-24 10:09
Mark一下！

作者: pinx 时间: 2022-10-24 10:16
文章和標題不相符

作者: 问题不大35 时间: 2022-10-24 10:19
看一下！

作者: Zayforeal 时间: 2022-10-24 10:24
寄！

作者: DonkeyG 时间: 2022-10-24 10:26

146

主要讲显微镜的一个发展路程。

P1 讲了一下科学和技术上特别小的东西，比如生物学家研究蛋白分子等。之前一直用很笨的方式，例如电子显微镜或X光。但这和光学镜不同。

P2 有新的显微镜帮助人们做到直接观察。能在不破坏或者动一些手脚下，展示原子和分子的形状等等电、磁、物理性质。100多年前，德国的镜片制造者EA描述了显微镜的局限性，衍射模糊了小于半个辐射波长的细节。

P3 新的显微镜是scanning tunneling的，GB和HR也因此获得了诺贝尔奖。早期AOKpropse了一个光能够穿过小孔的显微镜，光能够照到物品正反两面，OK指出了该方法限制于空洞的大小，而不是光的波长。所以理论上能造出小雨半个波长的高清画面。

P4 OK了解当时没有把物品移动这么精准的技术。之后EA就开始研究这个。

P5 精准移动的方式出现了，RDY成功做到了。技术方面就不说了。

P6 STM，上面说的技术，讲了一下这技术的一些细节。

P7 依然是讲这个的机制问题，就不做翻译了，如果有类似题（应该较少），到时回到原文看吧，这种细节应该也不好记住。

作者: Congmy 时间: 2022-10-24 10:38
文章主题：介绍新型显微镜及其工作原理（文章与原标题不符）
P1：【观察极小物体很难】说明小于可见光波长的物体是当代科学技术的主要内容，用了个排比句举例，说微小世界只能通过繁琐、具有破坏性的方法来观察，比如电子显微镜和X-ray。它是任何简单直接地仪器都无法达到的。
P2：【介绍一个新成就】一组新的显微镜打开了这一领域的直接观察。这种设备能绘制原子和分子的形状，电磁和机械性能，甚至温度变化的分辨率比之前都高，而不需要修改样本或将其暴露在高能辐射下。这一成就似乎令人难以置信，毕竟100多年前的物理学家EA描述了显微镜的一个基本限制。
P3：【具体说明这个新成就】以扫描隧道显微镜为代表的新型显微镜轻而易举地克服了EA描述的障碍。然后具体说明了这个显微镜的工作原理，以及该设备的优势。
P4：【继续克服障碍】UCL的Eric在1972年采用了O’K的策略来绕过了已有的障碍。
P5：【描述成就带来的价值】那时控制样品位置和移动的精确度已经超过传统光学显微镜的分辨率。RDY依靠一种新材料成功在很小的空间操纵物体，这种技术在1981年开创了STM的发展之路。
P6：【具体描述STM】里面的“孔径”是一个微小的针，尖端磨得非常细。压电控制将这个尖端控制在很小的范围内，使尖端原子的电子云与样本中的最近原子的电子云重叠，在尖端施加一个小电压时，电子就会穿过间隙，产生隧穿电流。电流的强度对缝隙的宽度很敏感。
P7：【继续说明上述隧穿电流】压电控制移动探针，探针保持一个倾角，隧穿电流就会急剧波动，随原子形状变化上升下降。而与之相反，探测器上下移动与地形一致。

Wavelength波长
Implausible难以置信的，不像真实的
Aperture孔，穴；（照相机，望远镜等的）光圈，孔径；缝隙
Piezoelectric压电的
Topography地势，地形，地貌
Voltage电压、伏特数

作者: Sophie_Lee 时间: 2022-10-24 10:42
P1: 介绍微观粒子对于科学研究的重要性和观测难度
比可见光的波长还要小的物体是现代科技的支柱。生物学家研究蛋白质的单分子或者DNA；材料科学家研究晶体中的原子大小的缺陷；微电子工程师制作仅有原子厚度的电路图样（举例子证明这些微观粒子确实对于人们的科学研究很重要）。直到现在，这些微观世界只能被一些笨重的，并经常对这些微观粒子有毁坏性的方法观测，比如电子显微镜和x射线衍射。观察它所需要的仪器超出了任何像我们熟悉的光学显微镜那样简单和直接的仪器的范围。

P2: 介绍一种可以直接观察微观物体的显微镜-劣势是：一一些小于波长一半的细节无法观测到
一些新的显微镜可以直接观察这些微观物体。这种机器在不会改变或者损伤样本的情况下，可以观察到原子和分子的形状、电子的磁场的和机械的性质甚至是在更高分辨下观察温度变化。这个成就看起来是难以实现的。超过100年以前，Abbe就认为任何显微镜的核心限制在于依靠镜片来聚光或者辐射，衍射使科学家们无法看见小于光辐射波长一半的那一部分的细节。

P3: 介绍另一种显微镜可以解决P2显微镜的问题-劣势-不能将物体移动到自己想要的精准位置上，或者不能更加精准的定位
另一种新的显微镜-scanning tunneling microscope解决了Abbe的问题。O'Keefe推出了一款显微镜，光线可以穿过小洞并投射到透明板上，直接在透明板前面映射出微观物体。去照亮样本或者通过小洞反射回来的光线会被反复的扫描。O'keefee认为这种“scanning near field microscope" 只受限于洞的大小但并不限制于光的波长。实际上这种显微镜可以展现出小于波长一半的那一部分的细节。（解决了P2显微镜的问题）。O'keege承认这种显微镜的缺点是在并不能将微型物体准确地定位或者移到所需的比较精确的位置。然而Ash借助了长波辐射，采用O'keefe的方法来解决了abbe的难题。他是使用一个3cm光波长的波光通过小孔并且在透明光版前扫描这个物体，并以150微米（一个1/100的波长长度）画出这个物体。

P4-P5: 开发了STM显微镜解决无法精确定位样本的问题
能够控制样本的准确位置和移动的方法成为了比开发能够观测到更细微的微观物体更为当务之急的事情。同年，Ash成功地控制在三维空间以纳米的误差精确控制了微观物体的位置。（Ash如何做的呢？）他依靠于压电现象-当材料上的电势发生变化时，陶瓷材料的尺寸会发生轻微的变化。依靠压电现象发明了一个stm显微镜。STM显微镜拥有钨质探针，它的尖端非常细，可能只由一个原子组成，并且可以精确测了2纳米的宽度。通过压电现象来操控探针的尖端测量样本的大小。当探针上的原子和样本中的原子接触就会产生电子流，在探针尖端和样本之间产生电压/电势差。电子就会根据电势差流动到探针尖端或者样本，从而在尖端和样本之间产生电流，然后促使指针移动。

作者: 天菜超超超 时间: 2022-10-24 10:44
Mark一下！

作者: 科科拖拉机 时间: 2022-10-24 10:46
Mark一下！

作者: xxxx44 时间: 2022-10-24 10:50
1. 研究小于光波长的可见物质是当代科技的主要内容。光学显微镜达不到其笨拙的、破坏性的的研究方法的要求。2. 新显微镜家族开启了直接观测的新纪元。弥补了破坏性的缺点，在更复杂的环境下做出更精确的观测。看起来难以实现，100多年前abbe提出依靠镜片和光的显微镜使科学家看不到小于光波长的那部分物质的细节。
3. STM弥补了abbe提出的不足，AO说这个显微镜使观测只受限于hole的大小不受限于光波长。
4. AO说这个技术可以根据所需物质所需的精确度来定位和移动。EA在AO基础上克服了abbe的障碍
5. 在此之前，控制样本所需精确度控制物质位置和移动的方法超过光学显微镜的分辨率。RDY的三维方法为STM 开辟了道路。
6. STM 的工作原理，通过对尖端像针一样的孔径施加电压，使电子在穿过间隙时产生电流。
7. 介绍这种电流。通过改变对尖端的电压使电流剧烈波动，随原子上下移动。

作者: lucy宓 时间: 2022-10-24 10:50
1 研究细小物质很难用排比句说明各行各业的困难直到如今也只有繁琐（cumbersome）并且破坏性的方法
2有一种新型显微镜可以研究微小物质所有方面都比之前有更好的解决方案这个成就是难以置信的
3讲述了这个成就的底层逻辑
4 OK认识到能够定位和移动所被需要的精确科技是不存在的然而他克服了这一困难
5具体讲述如何克服这个困难 ST M
6讲述STM运作方式对于测量非常精确（exquisitely）
7讲述了 XYZ的运作方式

作者: 奶茶肚 时间: 2022-10-24 10:52
今天第一篇！！！！！

作者: ZZhiyan 时间: 2022-10-24 11:49
同意！

作者: PennyWen95 时间: 2022-10-24 11:50
看一下！

作者: Yoga54 时间: 2022-10-24 11:58
看一下！

作者: Natalie～ 时间: 2022-10-24 12:04
看一下！

作者: cat29622005 时间: 2022-10-24 12:06
看一下！

作者: Ak777 时间: 2022-10-24 12:17
Mark一下！

作者: py293 时间: 2022-10-24 12:21
同意！

作者: 薄荷柠檬 时间: 2022-10-24 12:23
mark

作者: Shell_liang 时间: 2022-10-24 12:37
看一下

作者: Eripak 时间: 2022-10-24 12:45
打卡

作者: 螺狮粉七百 时间: 2022-10-24 13:19
同意！

作者: 爆裂鼓手 时间: 2022-10-24 13:38
（一）小于可见光波长的物体是当代科学技术的主要内容。生物学家研究单分子蛋白质或DNA；材料科学家检查晶体中的原子级缺陷；微电子工程师设计的电路图样只有几十个原子厚。直到最近，这个微小的世界还只能通过电子显微镜和x射线衍射等繁琐且往往具有破坏性的方法来观察它。它是任何像我们所熟悉的光学显微镜那样简单直接的仪器都无法达到的。
（二）一组新的显微镜打开了直接遮蔽的领域。该装置可以绘制无张力和分子形状、电、磁和机械性能，甚至温度变化的分辨率比以往任何时候都高。需要修改标本或将其暴露在破坏性的高能量的辐射中。这一成就似乎难以置信。毕竟，100多年前，EA这个人描述了任何依靠透镜聚焦光或其他辐射的显微镜的一个基本限制：衍射会模糊小于辐射波长约一半的细节。
（三）IBM苏黎世研究实验室的GB和HR因其在1986年获得诺贝尔奖而以扫描隧道显微镜为代表的新型显微镜克服了A壁垒。他们这样做的原理在1956年首次被描述出来。AO当时在美国陆军测绘局工作，他提出了一种显微镜，在这种显微镜中，光线可以穿过不透明屏幕的一个小孔，照亮前方的物体。当样品被来回扫描时，通过样品或通过孔反射回来的光被记录下来。OK指出，这种扫描近场显微镜的分辨率只受孔大小的限制，而不受光的波长的限制。原则上，该设备可以制作出分辨率极高的图像——图像显示的细节小于半个波长。
（四）OK承认，能够精确定位和移动物体的技术还不存在。然而，UCL的EA在1972年采用了长波长辐射策略，绕过了A壁垒。他将波长为3厘米的微波辐射通过针孔大小的孔径，扫描物体前面的物体，记录下分辨率为XX的图像。
（五）直到那时，控制样品位置和移动的精确程度已经可以超过传统光学显微镜的分辨率。在A演示的同一年，RDY在三维空间成功以1纳米精度操纵物体。他依赖于p材料，当材料的电势发生变化时，材料的尺寸会发生微小的变化。压电控制技术为1981年近场显微镜的发展开辟了道路，即STM。
（六）在STM中，孔径是一个微小的坞探针，它的尖端磨得非常细，可能只由一个原子组成，宽度只有0.2纳米。压电控制将探针尖端控制在导电微粒表面一到两纳米的范围——如此接近以至于探针尖端原子的电子云与样品中最近原子的电子云重叠。当在尖端施加小电压时，电子就会“穿过”间隙，产生极小的隧穿电流。电流的强度对缝隙的宽度非常敏感；通常情况下，间隔每增加1纳米——原子直径的一半，它就减少10倍。
（七）X和y匹匝电控制在光栅模式下来回移动探针，其平行轨迹之间的距离可能只有纳米的几分之一。如果探针保持在一个稳定的倾角，遂穿电流就会急剧波动，当探针穿过表面原子等凸起时，隧穿电流就会增加，而当它穿过原子之间的间隔时，遂穿电流就会下降到零。相反，探测器上下移动与地形一致。反馈机制感知隧道电流的变化，并改变施加到第三个控制单元Z上的电压。Z压电使探头垂直移动以稳定电流并保持。

作者: NUS等我 时间: 2022-10-24 13:42
Mark一下！

作者: Nerrasa 时间: 2022-10-24 14:11
第一段：小于可见光波的东西是现代研究和科技的主要产品。以前的话都是用一些带有负面作用的研究方法，直到最近才改变。
第二段：一系列新的显微镜打开了直接观察的领域。介绍显微镜功能，然后说这个成就似乎是不可能的，因为之前EA讲了一个基本的限制，也就是讲这事不大可能。
第三段：新的显微镜打破了这个Abbe屏障。介绍了这个显微镜的原理，并指出这个方法只会被孔的大小限制，而不会被光的波长限制。
第四段：OK说能够根据精确需要定位和移动一个物体的科技是不存在的。然而1972年EA采取了OK的策略回避了Abbe屏障。
第五段：控制样本定位和移动的方法逐渐变得可实现。piezoelectric（压电的）控制为相似领域的显微镜发展打开了新道路。
第六段：讲了在STM里aperture（缝隙）这种微型的tungsten（钨）探测以及其相关工作原理。
第七段：在两种维度上控制飞机运动的x压电控制和y压电控制的工作原理。

作者: sueMs 时间: 2022-10-24 14:19
看一下！

作者: Yoga54 时间: 2022-10-24 14:19
主题：介绍新型显微镜的发展历程
第一段：介绍微型结构的研究在当代科技的重要性，列举3个学科例子。然后提出这个领域的工具比较受限
第二段：提出新的显微镜家族对微型结构的研究很好，不会破坏样本或者对其产生辐射，但是提到显微镜的研究不能低于half of a wavelength
第三、四、五段：提到有人对显微镜的研究做了改进，分别发明了scanning near-filed microscope，改进研究范围到150 microns，用了piezoelectric材料，改进范围到纳米级，并发明出STM
第六、七段：介绍STM和XYZ piezoelectric

作者: raven11 时间: 2022-10-24 14:19
看一下！

作者: 断了的弦 时间: 2022-10-24 14:25
kkkk

作者: PennyWen95 时间: 2022-10-24 14:50
[揽瓜阁精读] 146. 森林大火
小于可见光波长的物体是当代科学和技术的主要内容。生物学家研究蛋白质或DNA的单分子;材料科学家检查晶体中的原子尺度缺陷;微电子工程师布置的电路图案只有几十个原子厚。直到最近，这个微小的世界只能通过繁琐的，通常是破坏性的方法看到，如电子显微镜和X射线衍射。它超出了任何仪器的范围，就像熟悉的光学显微镜一样简单和直接。
一系列新型显微镜为直接观察打开了这个领域。这些设备可以比以往更高的分辨率绘制原子和分子形状，电，磁和机械性能甚至温度变化，而无需修改样品或使其暴露于破坏性的高能辐射中。这一成就似乎难以置信。毕竟，100多年前，德国物理学家和透镜制造商恩斯特·阿贝（Ernst Abbe）描述了任何依靠透镜聚焦光或其他辐射的显微镜的基本局限性：衍射掩盖了小于辐射波长一半的细节。
以扫描隧道显微镜为代表的新型显微镜，IBM苏黎世研究实验室的格尔德·宾尼格和海因里希·罗勒于1986年获得诺贝尔奖 - 轻松克服了这一阿贝障碍。他们这样做的原则在1956年首次被描述。在那一年。当时美国陆军测绘局的A.O'Keefe提出了一种显微镜，光线将通过不透明屏幕上的一个小孔照射进来，直接照亮屏幕前方的物体。通过样品传输或通过孔反射回来的光将在来回扫描样品时被记录下来。O'Kcefe指出，这种“扫描近场显微镜”的分辨率将仅受孔的大小限制，而不受光波长的限制。原则上，该设备可以制作超分辨率图像 - 显示小于半个波长的细节的图像。
O'Keefe承认，能够以所需的精度定位和移动物体的技术并不存在。然而，通过诉诸长波长辐射，伦敦大学学院的埃里克·阿什（Eric Ash）于1972年采用了奥基夫战略，以规避阿贝屏障。他将波长为三厘米的微波辐射穿过针孔大小的孔径，并扫描其前方的物体，以记录分辨率为150微米的图像 - 波长的百分之一。
到那时，控制样品位置和运动的方法已经变得可用，其精度超过传统光学显微镜的分辨率。在阿什演示的同一年，国家标准局的Russell D. Young成功地以大约一纳米（十亿分之一米）的精度操纵了三维物体。他依赖于压电陶瓷材料，当整个材料的电势发生变化时，其尺寸会略有变化。压电控制为1981年开发扫描近场显微镜，扫描隧道显微镜或STM开辟了道路[参见“扫描隧道显微镜”，由Gerd Binnig和海因里希·罗勒;《科学美国人》，1985年8月）。
在STM中，“孔径”是一个微小的钨探头，它的尖端接地非常精细，它可能只由一个原子组成，宽度仅为0.2纳米。
压电控制将尖端操纵到导电样品表面的一两纳米范围内 - 如此接近，以至于探针尖端的原子的电子云和样品中最近的原子重叠。当向尖端施加小电压时，电子在间隙上“隧道”，产生微小的隧穿电流。电流的强度对间隙的宽度非常敏感;通常，每当间隙扩大1纳米时，它就会减少10倍。1纳米 - 原子直径的一半。
X和y压电控制（控制平面两维中的运动）以光栅模式在试样表面上来回移动探针，其平行轨迹可能相隔几分之一纳米。如果探头保持稳定的高度，隧道电流将急剧波动，随着尖端越过表面原子等凸块而增加，并在穿过原子之间的间隙时下降到无。相反，探测器与地形一致地上下移动。反馈机制可感测隧道电流的变化，并改变施加到第三个 Z 控制器的电压。Z型压电器件垂直移动探头以稳定电流并保持。

作者: 橘子抱抱卷 时间: 2022-10-24 14:53
同意！

作者: slowdiving 时间: 2022-10-24 14:53
感谢分享！

作者: Ak777 时间: 2022-10-24 14:59
146.森林大火

P1 介绍一领域及该领域之研究工具的局限性
小于可见光波长的物体是当今科学技术研究的关注点：生物学家研究单一分子蛋白质或DNA；物质科学家调查水晶的原子级瑕疵；微电子工程师排列电路结构….
想观察这些微观世界，我们需借助笨重，通常具有破坏性的方法比如X光啥的，超出光学显微镜能力范围。

P2 介绍一系列超越理论局限性的研究工具
100多年来，德国物理学家兼镜片制造商描述了一基础性的局限，任何借助于聚焦光或其他辐射之显微镜，衍射时会把小于半波长的物体弄模糊。但是，一些仪器似乎超越了这个不可能。

P3 举例，初级扫描隧道显微镜及原理(没懂）

P4 扫描隧道显微镜的发展
研究原理的OK，承认对于物体按精度进行定位及移动的技术不存在。然而Ash改进了OK的技术，用微波替换了光，让此技术更进一步。

P5 继续发展，终成正果STM
RD又通过了个啥技术，再次推动了显微镜发展，一系列发展最终成果，STM问世

P6-7 继续讲原理
STM的探诊极细，就包含一个原子，然后接近样品是，样品中距离其最近的单原子的电子云会与它的电子云重叠，somehow产生微弱电流。
XY轴上探针来回移动，如果探针横高，产生的电流会不断变化，距离原子最近时电流大，离开了就电流小。
Instead（恒流模式），通过变化的电流进行反馈控制，来对施加于Z轴上的电压进行调整，电压又控制了在Z轴上的距离，从而使STM在Z轴上不断调整保持恒流。

opaque adj. （玻璃、液体等）不透明的，不透光的；难懂的，隐晦的；迟钝的n. 不透明体；（用于底片）不透明颜料v. 使不透明

作者: 不睡的鱼 时间: 2022-10-24 15:03
Mark一下！

作者: linabell 时间: 2022-10-24 15:13
看一下！

作者: 奶茶肚 时间: 2022-10-24 15:50
146.显微镜
P1:比可见光的波长要小的东西是当代科技的一个障碍，举了一些微小的东西的例子。就算最近，这种微型世界也只能用一些具有破坏性的方法来观察，比如说电子显微和x光，
P2:一种新的显微镜打开了对这个领域进行直接观察的大门。这种设备可以描绘原子和分子的形状，电子的，磁力的和机械的道具，甚至是温度的变化，而且不需要打磨样本或者把它暴露在高强度的辐射中。这一成就是非常令人赞叹，毕竟100多年前，就有科学家提出过显微镜的基础限制：光的衍射会模糊小于半个辐射声波的物品的细节。
P3:这种新的显微镜是通过扫描隧道状的显微镜，也就是GB和HR在1986年获得诺贝尔奖的原因，这个显微镜轻易的克服了上面一段提到的显微镜的限制。他们的做法的准则在1956年首次被描述。AOK提出了显微镜中，光会穿过一个小孔，直接照亮屏幕前的物品，光会穿过样本或者是通过小孔反射回来，随着样本前前后后扫描，会被记录下来。OK指出，这种显微镜只会被小孔的大小限制，而不会被光的波长限制。原则上，这个设备能够做到超级resolving 图像——就是能够展示比一半的广播还小的细节的图像
P4:OK承认，能够根据需求准确放置或者移动物品的技术不存在。但是通过诉诸于长波长辐射，EA采取了OK的策略，在1972年，回避了A障碍（就是第一段那个），他通过一个针孔大小的孔，穿过波长为3cm的微博辐射，并且扫描了一个它前面的物品，记录下来了图像。
P5:之后，精确控制样本位置和移动的方式变得可行了
P6:讲述工作原理
P7:介绍运作方式
最后三段好复杂！

作者: kittt_ 时间: 2022-10-24 15:57
看一下！

作者: Carolineccc 时间: 2022-10-24 16:08
Mark一下！

作者: themarvelousray 时间: 2022-10-24 16:53
看一下！

作者: shidbd 时间: 2022-10-24 16:54
同意！

作者: Carolineccc 时间: 2022-10-24 16:55
146
1.各个邻域的科学家研究的微观世界。目前观察微观世界的工具只有cumbersome,比如电子显微镜和X光
2.一个新的显微镜家族可以观察到原子和分子的形状等等，不需要去用危险耗能高的放射物去修改它们的物种。早在100多年前，德国的物理学家已经做出了对显微镜依靠光或其他radiation的构想：衍射物。。。小于radiation波长一半
3.新的显微镜的工作原理
4.Ok说能够精准定位和移动一个物品的技术是不存在的。而ash 推翻了他的观点
5.控制样本定位和移动的方法逐渐变得可以实现。 Piezoelectric控制开辟了其发展道路。比如STM
6.STM的工作原理
7.飞机上两个领域X和Ypiezoelectric controls的工作原理

作者: ZZhiyan 时间: 2022-10-24 17:04
第1段：大概介绍显微镜领域的关键问题                                  小于可见光波长的物体是现代科学技术的关键。生物学研究蛋白质小分子或者DNA，材料科学检验晶体中的原子级缺陷。微型电子学工程阐释只有几十atomic厚的电路模型。直到最近我们可以用复杂的方式看世界，大多数伤害性的方式像电镜和X光，远超过（lay out）任何简单直接的工具像我们熟悉的光显微镜。

第2段：显微镜的发展                                  新显微镜家族开创了直接观察领域。这些设备可以显示原子和分子级别的形状，磁和机械属性甚至在前所未有高度溶解下的温度变化，不需要调整标本或者在毁灭性、高能量辐射下暴露标本。这项成就似乎不太可能（implausible）。毕竟在一百年前，德国物理学家和镜头制造者EA阐释了任何带镜头显微镜的基本局限，依赖镜头去聚焦灯光或其他光。

第3段：显微镜技术的新发展和局限。                                  新的显微镜是通过扫描tunneling显微镜，苏黎世研究实验室的两个科学家在1986年因突破了Abbe壁垒获得诺贝尔奖。他们做的主要研究是在1956年，美国军队的OK发明了一个显微镜，光可以通过透明屏幕的一个小洞穿过，直接在屏幕面前照亮物体。透过标本或者通过洞口折射回来的光会被记录下来因为样本被来回扫描。OK指出这个扫描近范围的显微镜会受到空洞大小和光的波长限制。原则上这个发明会让大分辨率（resolving）的图像显示小于一半波长的细节。

第4段：突破上述局限的发展                   OK承认，按要求的精确度定位和移动物体的技术不存在。但是，EA采用OK的方法绕过Abbe壁垒改进了技术。

第5段：同时，上述技术逐渐可能。EA再次改进技术，用P控制的方法创造了STM。

第6段：描述STM的精精细程度和使用。

作者: 晴汪汪 时间: 2022-10-24 17:22
看一下！

作者: Regina… 时间: 2022-10-24 17:22
看一下！

作者: zia锵锵锵 时间: 2022-10-24 17:28
看一下！

作者: 鸡麦特焖焖 时间: 2022-10-24 17:55
1

作者: pola800 时间: 2022-10-24 18:38
谢谢

作者: 东风之弈道 时间: 2022-10-24 18:45
感谢分享！

作者: Elaine朝天阁 时间: 2022-10-24 19:18
Mark一下！

作者: BHonest 时间: 2022-10-24 19:25
Thx

作者: 74077 时间: 2022-10-24 19:34
Mark一下！

作者: Hsusiu 时间: 2022-10-24 19:35
感谢分享！

作者: taylor_2008 时间: 2022-10-24 19:53
同意！

作者: Awenissleeping 时间: 2022-10-24 19:57
看一下！

作者: Payt0n 时间: 2022-10-24 20:03
看一下！

作者: zzz1. 时间: 2022-10-24 20:24
看一下！

作者: JayShen1 时间: 2022-10-24 20:35
同意！

作者: JayShen1 时间: 2022-10-24 21:15
打卡

作者: 梅菜 时间: 2022-10-24 21:28
同意！

作者: sherlockkkkk 时间: 2022-10-24 23:10
看一下！

作者: 科科拖拉机 时间: 2022-10-24 23:18
146.显微镜
主题：自然科学；类型：叙事发展
文章主旨：叙述科学家们如何一步一步突破难题，发明新型显微镜的历程+原理 文章结构+大意：
P1 介绍背景+文章主角——微观物体一直是科学研究的对象；现在有一种非常厉害的新的显微镜。
P2 夸赞新技术的优越+回忆曾经的Abbe限制（无法观察小于半个射线波长的细节）

P3 介绍GB和HR突破了Abbe限制的成就+解释原理——GB和HR的scanning tunneling显微镜突破了该限制。O’keefe对突破限制的原理见解——只和洞的大小有关，和光波无关。
P4 介绍另一种限制（样本位置限制）+举例成功突破了光波限制。

P5介绍RDY用STM突破样本位置限制+概括性的方法原理
P6 详细解释piezoelectric的原理
P7 解释探针如何控制样本的xyz三个维度

作者: 700_700 时间: 2022-10-25 00:03
Mark一下！

作者: George_chen 时间: 2022-10-25 00:09
看一下！

作者: petitmax 时间: 2022-10-25 00:18
1

作者: 700_700 时间: 2022-10-25 00:27
P1 观测比可见光波长小的物质对当今科技重要。光学显微镜
P2 新的显微镜直接观察
P3 这种显微镜是扫描隧道显微镜，介绍工作原理。只受洞的大小的限制。
P4 承认根据需求放置移动和精确的技术不存在。但EA采用OK策略记录下了图像
P5 控制位置和移动精确的方法可行了
P6 STM工作原理
P7 XYZ piezoelectric运作方式

作者: George_chen 时间: 2022-10-25 00:48
146 森林大火
P1：很多领域都在观察微观世界。微观世界可以通过具有破坏性方法来观察，但很难通过简单直接的方法观察。
P2: 介绍一个新的显微镜可以直接观察。
P3: 具体介绍了这个新的显微镜。具体说了该显微镜的成就工作原理。
P4: E采用了O的策略绕过了已有的障碍。
P5: 描述这个新发明带来的价值，开创了STM
P6: 具体描述STM
P7: 隧穿电流会波动，随着原子形状变化而上升下降。

作者: 李小含 时间: 2022-10-25 05:38
Mark一下！

作者: 李小含 时间: 2022-10-25 06:05
p1 - 背景介绍。小objects在科学技术领域广受关注（举例1，2，3）。但是一直以来（only）只能被cumbersome（举例1，2）观察。只有microscope才能看。【预感：要讲仪器变化了】
p2 - 【果然开头讲了新仪器】新microscope 前所未有能map atomic and molecular 各个性质 at higher resolution，不用damage 1，2. 态度：implausible。毕竟ea described一个根本性局限了：diffraction 。。。 smaller than 。。。。
p3 - 【maybe 解释了一下怎么克服的？】这个新东西获过奖 by gb和hr ，克服了abbe上面说的那些【果然解释了】。然后开讲原理：1956有了，a.o'k proposed了一种microscope，。。。重点是一个tiny hole。 light穿梭的同时被记录了。 o'k就说这个scanning near field的东西不会被wavelength限制了只会被hole的大小限制了。所以理论上就可以make 很清晰的小wave legnth的东西的图片。

p4 - o'k 承认【态度】：精密摆放object的技术还没有。【那下面就开始说要有了吧】 however【来了】： eric ash resorting to long- wavelength radiation的方法，把o'k的方法改良了一下然后克服了abbe的barrier。然后给了个例子。

p5 - 那个时候精密移动的方法也有了： ash demo的童年 rdy 成功的移动了。。。用的是peizoelectrics 。。 material。最终 gb和hr植草了那个scanning sfm。

p6 -【继续介绍一下这个p2获奖的仪器了】：aperture 是个小东西（性质：single atom 。2 nanometer）。 peizoel 控制-》小电压apply to the tip -〉电子在gap那旋转产生一个 tunneling current strength 非常sensitive -10x《-》0.1 namometer

xy control（二维）把probe来回动（raster pattern）。
probe steady heigh -》 tunneling current大变动，【没有看懂】。
-〉一堆东西之后一个feedback机制检测到了tunneling current的变化，然后改变给z control的电压。 z peizo 上下移动probe来stabilize current。

作者: Chiefleung 时间: 2022-10-25 07:41
同意！

作者: 开心ccc 时间: 2022-10-25 09:22
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作者: sueMs 时间: 2022-10-25 10:40
P1：微观世界探秘是现代科技的主要组成部分，但其中x射线等技术有危害性
P2:一种新型显微镜能代替射线进行直接观察
P3：原理：作为tunneling microscope的典型（只受小孔大小的限制，与光的波长无关，所以可以观察小于半个波长的细节）
P4，5: 举了一个成功运用新技术的例子，技术至此逐渐可行，讲述了它之后几年的精进—同年RD熟练操纵达到了a nanometer的精度，1981年，STM问世
P6，7: 讲了一些操作方法的细节

作者: Rickyri 时间: 2022-10-25 11:55
同意！

作者: 花花嘛嘛 时间: 2022-10-25 13:46
Mark一下！

作者: vogue123 时间: 2022-10-25 15:06
同意！

作者: WinnerWSW 时间: 2022-10-25 15:40
同意！

作者: Shell_liang 时间: 2022-10-25 17:48
P1
科学家们需要研究非常小的物体。
之前一直都用比较笨重的方法，如电子显微镜和X光。
但是它和光学显微镜完全不同。
P2
新的显微镜打开了新世界的大门。能够清楚看到原子啊等等很细小的物体，而且清晰度会很高，还不会造成损害。
评价--这种成就是难以置信的。
100年前德国有个物理学家A就说这种显微镜是由局限性的。这种衍射的细节会比放射物的波长小一半。
P3
G B和 H R在1986年获得了诺贝尔奖，他们发明的显微镜克服了A的局限。
美国的一个军用地图服务商O，发明了一个显微镜，光能够在不透明的屏幕中穿过一个小洞。
O发明的这个显微镜的局限是——hole的大小，而不是波长。
理论上能形成小于半个波长的画面细节。
P4
O也承认无法达到一定的精确度。
-->转折：但是，E A克服了A的障碍，进一步研究……
P5
控制样本的位置和运动的方法能够克服传统光学显微镜的清晰度问题。
R D就从三个维度控制它的精确性。他用了一种特殊的材料，能够轻微改变大小。P控制法打开了了显微镜的发展的维度……STM得以发展起来。
P6
介绍STM的原理，是怎么工作的……
介绍这个孔是怎么样的
P是怎么控制的这个tip
P7
X和Y的P控制能来回移动这个针，穿过样本的表面。具体解释不动的时候咋样，动的时候咋样……
还会有一个反馈机制感知这种变化，会有一个Z来控制。Z垂直移动这个针固定……

作者: cavalierwow 时间: 2022-10-25 19:54
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作者: 糖醋香芋 时间: 2022-10-25 20:08
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作者: cavalierwow 时间: 2022-10-25 20:34
1、引言。研究微小物质一直是各个领域的主题，但是直到最近，科学界一直认为只有用一些笨重的仪器才可以检测这个物质。用光学显微镜是不太可能的。
2、介绍新的显微镜。由谁发明+产生了什么作用
3、E对OK的技巧进行了发展，使得物体可以在所需精确度范围内运动。
4、A使物质能在三维空间操控，发明了一个新的仪器STM
5、介绍STM是一个探测仪，用tip与sample接触，产生current
6、XYZ的运作方式。

作者: Rachelisssme 时间: 2022-10-25 22:34
谢谢

作者: CDerinCD 时间: 2022-10-25 22:53
Mark一下！

作者: 有个小白 时间: 2022-10-25 22:55
halo

作者: Stayyy 时间: 2022-10-25 23:01
看一下！

作者: 林limbo 时间: 2022-10-25 23:35
看一下！

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