Forrás: IBM

 A múltkori foglalkozásunk nagyon elhúzódott, de így is mára maradt néhány részlet tisztázása. Először is, a múltkor citált képen (ld. itt balra is) réz felületen —kukacoskodóknak réz (111) felületen— vasatomokat láthatunk, melyek elrendezéséből az atom szó kandzsi írásjeleit vehetjük ki. A képet az IBM Almaden Kutatóközpontjában készítették.

 A másik válasz nélkül hagyott kérdés az volt, hogy hogyan sikerült ilyen szépen elrendezni ezeket az atomokat? A helyzet az, hogy az STM (scanning tunneling microscope—pásztázó alagútmikroszkóp) tűjével fel is lehet szedni atomokat, majd máshol lerakni őket.  Mielőtt azonban elkezdenénk túlzottan lelkesedni, hozzá kell tegyük: a folyamat egyátalán nem triviális, nagyon babra munka. Az atomokkal való graffitizéshez amúgy is ultranagy vákum és alacsony hőmérséklet szükséges, különben a megrajzolt formák nem sokáig maradnak meg eredeti formájukban. Az így készített képek alá általában egy információ-morzsát nem szoktak kiírni: azt, hogy hány hétig vesződött vele a doktorandusz ill. diplomamunkás diák. Úgy tűnik pillanatnyilag, hogy nem ezzel a módszerrel fognak nanorobotokat gyártani. 

Forrás: wikipedia

Nagyon fontos kérdés az, hogy mit tegyünk akkor, ha a vizsgálandó objektumunk nem teszi meg nekünk azt a szívességet, hogy vezeti az elektromos áramot. Ebben az esetben az alagútmikroszkóp nem használható, de szerencsére van már helyette más, igaz nagyon hasonló elven működő eszköz: az AFM (atomic force microscope  — atomi erő mikroszkóp). Ennek a berendezésnek központi eleme szintén egy nagyon hegyes tű, melyet a minta felületéhez közel mozgatnak nagy pontossággal, piezoelektromos elven, ám nem a tű és a minta között folyó áramot mérik, hanem a köztük ható erőt. Ennek érdekében a tű egy rugalmas konzolra van rögzítve, mely a tűre ható erő hatására elhajlik, s ebből az elhajlásból lehet következtetni az erő nagyságára. Az eszköz felbontóképessége vetekszik az alagútmikroszkópéval, de azzal ellentétben elektromosan szigetelő minták tanulmányozására is alkalmas. Itt alul egy üvegminta felületének AFM képét láthatjuk.

Forrás: wikipedia

  A "hegyes tűvel pásztázzunk, és mérjünk valamit" elvét azóta számos egyéb módon ültették át a gyakorlatba, kezdve a mágneses erő mikroszkóptól (magnetic force microscope) egészen a pásztázó ion-vezetőképesség mikroszkópig bezárólag. Mivel ezen eszközök részint az eddig tárgyalt két fő mikroszkópfajta többé-kevébé módosított változatai, részint sokkal kevésbé elterjedtek, mint akár az STM, akár az AFM, ehelyütt nem foglalkozunk velük részletesen. Nézegessünk inkább STM-mel és AFM-mel készült képeket!

DNS, ahogy az atomi erő mikroszkóp látja Forrás: physorg.com	Mozaikvírusok Forrás: Livermore National Laboratory
Kvantum karám... Forrás: IBM	...és a kvantum délibáb Forrás: IBM