История создания кантилевера
Американец Томас Эдисон изобрел звукозаписывающий
аппарат – фонограф:
"Однажды, когда я работал над улучшением телефона, я как-то
запел над его диафрагмой (тоненькой стальной пластинкой), к которой была
припаяна игла. Благодаря дрожанию пластинки игла уколола мне палец, что
заставило меня задуматься. Если бы можно было записать эти колебания иглы, а
потом снова провести иглой по такой записи — отчего бы пластинке не заговорить?
Вот и вся история: не уколи я палец — не изобрел бы фонографа!"
В первом фонографе металлический валик вращался с помощью
рукоятки, с каждым оборотом перемещаясь в осевом направлении за счет винтовой
резьбы на ведущем вале. На валик накладывалась оловянная фольга (станиоль).
К ней прикасалась стальная игла, связанная с мембраной из пергамента. К мембране
был прикреплен металлический конусный рупор. При записи и воспроизведении
звука валик приходилось вращать вручную со скоростью 1 оборот в минуту. При
вращении валика в отсутствие звука игла выдавливала на фольге спиральную канавку
(или бороздку) постоянной глубины. Когда же мембрана колебалась, игла вдавливалась
в олово в соответствии с воспринимаемым звуком, создавая канавку переменной
глубины.
Изобретатель Э. Берлинер
заменил валики дисками, с которых можно изготовить копии - металлические
матрицы. С их помощью прессовались хорошо знакомые нам граммофонные пластинки.
Одна матрица давала возможность напечатать целый тираж - не менее 500 пластинок.
В этом состояло главное преимущество грампластинок Берлинера по сравнению с восковыми валиками Эдисона, которые
нельзя было тиражировать. В отличие от фонографа Эдисона, Берлинер для записи звука разработал один аппарат - рекордер,
а для воспроизведения звука другой - граммофон.
Вместо глубинной записи была применена поперечная,
т.е. игла оставляла извилистый след постоянной глубины. Впоследствии мембрана
была заменена высокочувствительными микрофонами, преобразующими звуковые
колебания в электрические, и электронными усилителями.
Виды механической записи: 1-глубинная; 2-поперечная
Специалисты Цюрихского отделения
IBM Г. Бининг и Г. Рорер
построили прибор, названный ими сканирующим туннельным микроскопом (СТМ).
В основу его работы был положен открытый в начале XX века туннельный эффект.
Суть его заключается в том, что между двумя телами, расположенными на таком
расстоянии, что волновые функции их электронов перекрываются, может протекать
электрический ток, который называется туннельным и очень сильно зависит
от расстояния.
Рабочим органом СТМ -зондом
- служила заостренная металлическая игла-электрод, которую подводили к изучаемой
поверхности на расстояние в единицы ангстрем, так что между зондом и образцом
начинал протекать туннельный ток. Величина тока резко зависит от расстояния
зонд-поверхность, так что сканирование поверхности зондом при поддержании
величины тока постоянной позволяет следящей системе от- слеживать изучаемый рельеф с атомарной
точностью.