1、单原子分子测控徐春凯中国科学技术大学近代物理系如果有一天可以按人的意志安排一个个原子，将会出现什么样的奇迹？ 这些物质将有什么性质？ 这是十分有趣的物理问题。虽然我不能精确地回答它，但我绝不怀疑当我们能在如此小尺寸上进行操纵时，将得到具有大量独特性质的物质。费曼1959年 12月，美国物理年会 单原子分子测控的内容l成像n “看到 ”单个的原子分子l识别n 识别所 “看到 ”的是何种原子分子l操纵n 对单原子分子的捕获、移动及转动操作l组合分解n 将不同的单个粒子重新排列组合以形成新的分子或器件，或者将单分子分解为多个粒子 单原子分子成像l微观成像技术的发展n 人眼的空间分辨 0.1mmn 光
2、学显微镜 /2l对可见光，空间分辨 0.2mlX射线晶格衍射测量晶体结构n 电子显微镜（透射电镜， TEM）l电子波长： 50keV电子波长 0.00536nm l1933年，鲁斯卡 (N.Ruska)首先研制成功l空间分辨 0.2nm单原子分子成像n 场电子显微镜（ FEM）与场离子显微镜（ FIM）l原理利用了电荷在导体表面分布与曲率半径的关系场发射场电离单原子分子成像l1937年， E.W.Muller发明场电子显微镜l1951年， E.W.Muller研究成功场离子显微镜E.W.Muller ， W针尖的 He离子 FIM像单原子分子成像n 扫描电镜（ SEM）与扫描透射电镜（ STEM）l原理利用电子束与样品作用产生的次级电子成像l空间分辨取决于电子束的束斑大小l使用了场发射针尖的 STEM，空间分辨0.2nml具有元素分析功能David Scharf，鸡蛋壳扫描电镜像，鸡蛋壳扫描电镜像 单原子分子成像n 扫描隧道显微镜（ STM）l1981年， G.Binnig与 H.Rohrer发明了STMl工作原理利用了量子力学中的隧道效应。
