Здесь мы тоже ожидаем прорыв и связываем его с развитием атомно-силовой микроскопии. Здесь наиболее активна группа А. Латышева. Это наш сотрудник, который заменил меня на посту завлаба, когда я перешёл на более высокую должность в административной иерархии, и он является самым молодым доктором наук в нашем институте и один из семи лауреатов президентской стипендии по физике в России. Вот начальные буквы, означающие наш Институт на английском “ISP”.

“ISP”

Высота букв 0,4 мкм, ширина 400 ангстрем. Второе, что нарисовано зондом атомно-силового микроскопа — номер лаборатории, которой А. Латышев заведует.

Номер лаборатории.

Это нарисовано на плёнки Ti прокислением с помощью иглы зондового микроскопа. Ну что такое туннельный зонд, вы, я думаю, знаете. Разработка туннельного микроскопа удостоена Нобелевской премии в 1985 году, если я не ошибаюсь. Ещё одно направление, которое у нас развивается, связано с изучением очень тонких деталей атомных процессов на поверхности кремния. Здесь картинка, которая показывает возможности уникальной методики, которую мы имеем в институте.

Изображение ступенчатой поверхности кремния (111).

Это, так называемая, отражательная электронная микроскопия. Здесь можно видеть моноатомные ступени, моноатомные островки на поверхности, изучать фазовые переходы, как здесь показано. Эти тёмные области — перестройка на поверхности, — те самые фазовые переходы, которые отмечены в обзоре В. Гинзбурга. Они между первым и вторым родом, что не вполне ясно до сих пор. Как выглядит моноатомная ступень в атомном масштабе показывает сканирующая туннельная микроскопия. Это изображение ступени на перестроенной поверхности кремния 7x7.

Изображение ступени на перестроенной поверхности кремния 7x7.

Я хотел немного рассказать о следующем. С помощью метода отражательной электронной микроскопии на атомно чистой поверхности кремния обнаружен ранее неизвестный эффект: эшелонирование поверхности, а именно если здесь мы видим более или менее регулярную систему моноатомных ступеней, то можно видеть, как поверхность огрубляется: возникают более высокие ступени.

Ступени на поверхности кремния.

Я этот результат показываю, ещё потому, что публикация по этой работе, которая состоялась в 1989 году оказалась рекордной по числу ссылок — порядка 200 или более 200, и во многих лабораториях мира этот эффект — он был настолько необычен, что в него не верили — удалось повторить, и это, безусловно, пионерский результат. Такого рода особенности используются для формирования цепочечных металлических структур. Это та проблема, в которой принимает участие целая когорта студентов и выпускников университета, которые работают в лаборатории Александра Васильевича Латышева. Обнаружилось, что если осаждать золото, то островки нанометровых размеров формируются на верхних гранях эшелонов моноатомных ступеней, т. е. происходит явление самоорганизации. Это явление используется нами для получения наноструктур контролируемого и воспроизводимого состава. Результат показан на следующей прозрачке. Тут использован растровый электронный микроскоп — это другой метод визуализации поверхности — здесь не видны ни эшелоны, ни ступеньки, но хорошо видны частицы золота в виде регулярных цепочек.