低温扫描隧道显微镜的研制

1986年,诺贝尔奖获得者 Binnig 及其同事 Smith 进一步发展了能工作于低温环境的扫描隧道显微镜,从而将扫描隧道显微学的研究工作推进到低温领域.利用低温扫描隧道显微镜开展了超导、电荷密度波(CDW)和自旋密度波(SDW)等方面的研究.扫描隧道谱学(STS)是扫描隧道显微学的另一分支,它的作用在于研究样品的表面电子态.在低温下进行扫描隧道谱的研究,能显著减小谱线热展宽的影响,得到更精确的数据.许多相变同时会伴随着晶格结构或电子态密度的改变,其相变点往往在液氮或液氦温区,要研究这些课题也要借助于低温扫描隧道显微镜.     

纳米硅薄膜的扫描隧道显微镜研究

纳米硅薄膜(nc-Si:H)是由纳米尺寸超细微晶粒构成的一种纳米材料。其晶粒所占体积百分比为50％,其它50％则为大量晶粒之间的界面原子所占据,而界面对纳米材料的结构和物性具有重要作用。由于纳米硅薄膜结构上的新颖性,使它具有一系列不同于同类物质晶态材料或非晶态材料的特殊性能,有利于在器件中的应用。     

DNA变异结构的扫描隧道显微镜研究

脱氧核糖核酸(DNA)是生命活动的主要遗传物质,它在不同的环境下可以产生结构变化,如经加热处理等会使DNA的舣螺旋发生解旋等变化。 最近有人用扫描隧道显微镜(STM)在人气下直接观察了裸露的B,A,Z-DNA的双螺旋结构和单链DNA的结构,证明了STM是研究核酸结构的有力工具。但经过变性处理     

用扫描隧道显微镜观察钢中贝氏体组织

贝氏体组织是金属、合金甚至非金属(例如陶瓷)等材料在一定条件下发生固体相变时产生的一种重要组织结构,贝氏体钢也因此而得其名.几十年来科学家们对贝氏体的组织形态及相变机理多有研究,然而由于其本质的复杂性和受观察手段的限制,目前对于贝氏体的研究无论在理论上或是实验上都还处于不断探索的阶段,还有许多悬而未决的问题.对于贝氏体组织的相变机制存在着两种对立的观点:一种是扩散机制,通常也称为台阶生长机制;另一种是切变机制.这两种观点的立论依据主要都是通过扫描电镜或透镜电镜的实验来观察贝氏     

利用扫描隧道显微镜研究单分子的最新进展

介绍了近年来单分子科学的最新研究进展和单分子研究的主要方法与技术手段,特别是利用扫描隧道显微镜进行的单分子研究工作。通过对在单分子尺度下若干特殊的物理现象和效应的讨论,说明单分子器件在未来科技中的巨大潜力,以及单分子研究对物理学发展所提供的机遇和挑战。     

C_(60)Langmuir-Blodgett膜的扫描隧道显微镜研究

碳60(又称巴基球,以下简写为C_(60))是1985年由美国科学家发现的碳元素的第三种同素异形体,其分子由60个碳原子组成,在常温下是一种稳定的分子晶体。根据分析测定,C_(60)分子为由20个正六边形和12个正五边形组成的空心立体结构(见图1),形状酷似足球,其中每个碳原子均含两个单键和一个双键。     

1T-TaS_2相变的磁场效应研究

1T-TaS_2是一种准二维化合物,由于电子-声子的相互作用,在温度600—180K间相继发生金属态-非公度(IC)-近公度(NC)-可公度(CC)电荷密度波态等一系列相变.相变过程中发生了电荷密度波(CDW)的形成及其调制波矢的改变.由于CDW在Fermi面处形成一能隙,构成一近似闭合的电子结构,使1T-TaS_2呈半导体电导特性和抗磁性.在准一维化合物研究中已经观察到:由于磁场与Fermi面附近的电子强烈耦合,导致Fermi面变形和新相变的出     

有机半导体器件中的磁场效应研究进展

有机半导体器件中的磁场效应, 是指在不包含任何磁性功能层的有机半导体器件中, 其电流或发光在外加磁场作用下发生改变的现象. 由于有机半导体器件中的磁场效应具有高的灵敏度, 且其绝对值即使在室温下也较大, 因此有机半导体中的磁场效应具有重要的科学意义和实用价值, 从而引起了科研人员的广泛兴趣, 并取得了较大的研究进展. 本文较详细地介绍了该领域的研究历史、现状和已经取得的主要研究结果, 重点综述了产生该奇特磁场效应可能的物理机制, 并对其未来的发展方向进行了展望.     

极低频磁场的生物学效应

极低频磁场的生物学效应是当前国际上关注的研究热点 .本文介绍了极低频磁场生物学效应的物理原理及实验研究 ,并综述了极低频磁场对中枢神经的影响以及在临床上的应用 .     

扫描隧道显微镜

两项在时间上几乎相距达50年之久的重要发明,分享了1986年的诺贝尔物理学奖.奖金的一半,授予已从西柏林普朗克学会所属弗里茨·哈勃研究所退休的西德物理学家恩斯特·鲁斯卡,这是因为在本世纪30年代,“他在电子光学方面的基础研究工作,以及设计了世界上第一台电子显微镜.”     

恒磁场效应对溶剂散射光波动的抑制

同步荧光法可使荧光谱带窄化,因而可大大提高荧光分析法的选择性(见图1).通常在进行同步扫描时所采用的发射与激发波长差△λ值较小(一般为0—5nm),导致溶剂散射光(主要是瑞利散射)对同步荧光信号的严重干扰,从而大大损害了分析灵敏度与检测限.广义地说,溶剂的散射光可分为两部分:一是散射光的总水平;另一是散射光的波动.二者抑制其一均可提高方法的检测灵敏度.我们曾报道,根据散射光与荧光的偏振性质的差异采用偏振     

交流磁场作用下弥散硬化埃林瓦合金中的负△E效应

一、前言 铁磁性金属和合金的杨氏模量E由于试样被磁化而产生变化,这种现象称为△E效应.在弱磁场范围,试样因磁化其E值减小或△E/E为负称为负△E效应.文献[1,2]研究了纯金属Ni在直流和交流磁场作用下的负△E效应,文献[3]研究了直流磁场作用下弥散硬化     

用电镜观测超低频脉冲磁场对鼠S-180肉瘤的抑制作用

由于宿主的控制和癌细胞的反控制都和生物电磁现象有关,因此国内外不少人做过磁场抑制、杀伤癌细胞的实验.但是,磁场的生物效应和机制都很复杂,影响的因素较多,磁场抑制癌细胞的实验规律和机制研究,有待于深入探索.本文报道了用电镜观察到适当参数组合的超低频脉冲磁场抑制鼠S-180肉瘤和加强免疫细胞溶癌的现象,分析和讨论了S-180肉瘤细胞在磁场作用下其超微结构形态的改变,认为超低频脉冲磁场不仅能直接抑制肉瘤细胞,而且能提高免疫细胞的功能,加强免疫细胞的溶癌作用.     

四探针扫描隧道显微镜

据国家自然科学基金委员会2006年8月18日报道，中科院物理所高鸿钧小组自行设计与研制了可原位生长、构造和研究介观体系的电、光、力学特性的分子束外延一四探针扫描隧道显微镜（MBE-4P—STM）联合系统，在国际上独具特色。该系统可在超高真空环境下制备与构造纳米体系，可用扫描隧道显微镜对其表面电子结构进行表征．用四探针方法研究电子输运性质，同时可研究纳米结构的光学特性，为系统地研究介观小尺度体系的物理、化学性质提供了强有力的工具，目前初步取得了一些有意义的研究结果。     

双酞菁镥的扫描隧道显微像

具有电致变色特性的Pc_2Lu(lutetium dipbtha locyanine,双酞菁镥)是一种很有前途的显示材料,同时Pc_2Lu又是一种分子型半导体,因此它的结构和性质受到广泛的研究和重视。为直接观察复杂有机物分子结构及其在基底上的吸附性质,我们用STM(scanning     

磁场对酪氨酸酶催化活性的影响研究

酪氨酸酶(Tyrosinase)又称多酚氧化酶,广泛存在于人、动物、植物和微生物中,是催化与生物体内黑色素的形成有关的一种含铜氧化酶.该酶分子中含有两个铜离子的结合位置,铜离子存在与催化活性有直接的关系.磁的生物学效应很早就引起了人们的关注,科学家们都试图从各种不同的角度对磁的生物效应进行观察和研究,曾经有人研究了核磁共振对水稻生长发育和增产效应,马逸龙采用生物传感器测定了H场磁化水对细胞内几种酶的活性影响.本文选用了广泛使用的H场磁化杯和流体磁化器,在相同的实验条件下,首次比较研究了两种磁场磁化器对酪氨酸酶催化底物DL-3,4-二羟基苯丙氨酸活性的影响.这一研究对于揭示磁场对生物体系内活性物质的生物活性影响及磁的生物效应有重要的理论价值和实际意义.     

恒磁场影响固定化α-淀粉酶催化活性的研究

磁场生物效应是当代生物磁学的三大主要领域之一,也是应用生物磁学的基础。为了探索磁场生物效应,人们已利用不同类型的磁场对许多生物体及不同结构层次的影响进行了广泛的研究。然而,以离体酶为研究对象的报道不多,有关磁场对固定化酶反应影响的研究尚未见报道。本文以价廉易得、性能优良的软聚氨酯(PU)泡沫为载体,用戊二醛为交联剂,固定α-淀粉酶,制成酶反应柱,结合流动注射分析技术,考察了磁场对酶催化活性的影响,观察     

微机控制的扫描隧道显微镜

扫描隧道显微镜(STM)是近几年发展起来的一种用于物质表面研究的新仪器。它利用量子隧道效应的原理,将原子线度的极细针尖在接近样品处(<10)扫描,通过监测样品与钎尖间隧道电流随距离的变化,得到样品表面的形貌。 图1为中国科学院化学研究所于1988年4月研制成功的一台由微机控制的STM。据测得的数据表明,该仪器垂直于表面方向的分辨串为0.1,横向分辨率为1。仪器性能指标达到目前国际上实验室研制仪器的