Gyulai József

Az emberiség útja a nanovilág felé

I. Bevezetés

Meglátni a korábban nem láthatót - mindig is vágyott erre az ember. Egy harmatcsepp nagyítását valószínűleg már a történelem előtti ember észlelte.

A fénymikroszkóp felfedezése (Leuvenhook) után a pár évtizede már atomi felbontást adó elektronmikroszkóp kifejlesztése következett.

1. ábra

2. ábra

3. ábra

A világban élő ember horizontja fokozatosan tágult a nagyobb méretek és a kisebb méretek felé. Az elmúlt két hét előadásai e két dimenziónak alig elképzelhető mai végleteiről szóltak. A mai előadásban megmaradunk azoknál a méreteknél, amelyeket a kialakult érzékszerveink ugyan közvetlenül nem képesek érzékelni, de modern, bár költséges eszközeinkkel még "emberszerű", antropomorf képekként, alakzatokként jeleníthetők meg. A mértékegységek "ezredelődése" négy lépésben visz le bennünket a nanovilágba.

4. ábra

Új ötlet volt a pásztázó elv felfedezése, de különösen annak általánosításai. Az elv lényege, hogy egy - lehetőleg nagyon kicsiny - ponton valamivel (fény, részecske) "megpiszkáljuk" a vizsgálandó anyagot, mire az valamivel, például elektronemisszióval válaszol. Az elektronok számát (áramot) megmérjük. Ezt követően egy szomszéd ponton végezzük el ugyanezt, és így tovább. Az egyes jeleket megjelenítjük - például egy képernyőn sorba rendezve, s ezzel előáll a vizsgált anyag valamilyen tulajdonságának a "képe". Ha emellett még meg is értjük, milyen tulajdonságot, milyen "választ" látunk, előreléptünk.