Écriture atomique

1991/05/01 Elhuyar Zientzia Iturria: Elhuyar aldizkaria

• Fisika

Le message est la paix 91, Hitachi Central Research Laboratory. Pour lire ce message, un microscope d'au moins dix millions de lettres est nécessaire. Et c'est que ces lettres sont écrites atomes à atomes, dont la hauteur est d'un million de millimètres.

Pour obtenir cette marque, M. Shigeyuki Hosoki et ses collègues ont dû développer la technologie d'extraction individuelle des atomes de la surface d'un solide à Tokyo. Pour cela, il a été compté avec un microscope de tunnels à effet. Ce microscope a été inventé en 1982 et quatre ans plus tard Messieurs. Gerd Binning et Heinrich Rohrer ont reçu le prix Nobel de physique pour cette invention.

La surface d'un solide est nettoyée avec un poinçon fin situé à des angstroms (l'angstroma est le hamarmilion du millimètre). Le poinçon est sensible aux caractéristiques superficielles qui courent. En mesurant les perturbations enregistrées par la sonde, vous obtenez l'image de l'échantillon analysé à l'aide du traitement informatique.

Dans l'essai effectué par les Japonais, le support utilisé est l'alliage de soufre et de molybdène et le poinçon de tungstène. Le poinçon a été initialement à une distance de 10 angstromes de la surface, c'est-à-dire à une distance adéquate pour l'étude de la surface avec effet tunnel. Ensuite, lorsque le poinçon était à la hauteur de l'atome auquel ils aspiraient à l'enlever, les chercheurs de Hitachi ont réduit la distance entre la sonde et la surface à moins de 3 angstrom.

À ce moment-là, la sonde a été soumise à des impulsions électriques de 5,5 volts sur les sept centièmes de seconde pour l'extraction individuelle des atomes sélectionnés.

Dans la ville californienne de San Jose les chercheurs Donald Eigler et Ehrard Schweizer d'IBM ont réalisé un essai semblable. Les atomes du gaz xénon, collés un par un dans un verre de nickel pendant 22 heures, ont écrit les lettres IBM. Les chercheurs américains ont travaillé pour cela à très basse température (-269 Canal C), afin de minimiser le mouvement moléculaire. Selon les Japonais, cependant, ils ont effectué l'essai à température ambiante.

Cette technique devrait avoir de nombreuses applications, dont une miniaturisation de composants électroniques au niveau des atomes. Cette technologie devrait également être utilisée pour marquer des molécules ayant des propriétés thérapeutiques.

Cependant, l'extension de cette technique aux applications industrielles prendra encore une dizaine d'années.