基于冷原子的二维纳米结构标准的研究

纳米测量以及纳米尺度器件的研究和开发，迫切需要解决纳米尺度的精确测量问题，也就是对一些纳米级测量仪器的精确校准问题。为了解决这个问题，近十年来人们主要采用激光汇聚冷原子的方法研制纳米结构标准，目前，我们已利用这种技术得到了纳米尺度一维光栅结构长度标准，但是，在校准纳米尺度测量仪器时，这种一维的光栅结构无法同时校准X，Y两个方向，而需要对两个方向分别校准，这就会存在两次测量无法精确对准的问题。因此，在本课题中我们准备研制二维纳米结构标准，满足同时校准两个方向的要求。包括（1）建立原子在二维激光驻波场中运动时的运动轨迹模型，并作相关数值模拟；（2）得到横向发散角小于0.25mrad的冷原子源；（3）设计具有F-P腔反馈结构能够锁定基片与驻波相对位置，又具有五维调节机构的样品沉积台；（4）研制二维纳米结构样品，并建立原子力显微镜针尖模型，减小由测试仪器造成的样品测试误差。