Атомно-силовий мікроскоп

Версія від 02:02, 22 березня 2013, створена RLutsBot (обговорення | внесок) (Перенесено 34 інтервікі-посилань до Вікіданих (Q49295))

Атомний силовий мікроскоп (англійське скорочення: AFM) — високотехнологічний науковий прилад, що дозволяє отримувати зображення поверхні зразків із роздільною здатністю порядку кількох нанометрів та маніпулювати наноскопічними об'єктами, наприклад, окремими молекулами.

Блок-схема атомного силового мікроскопа

Принцип дії

В атомному силовому мікроскопі поверхню сканує тонкий щуп, розташований на кінці консольної балки, яку називають кантилевером. Високоточне переміщення поверхні під щупом забезпечують п'єзоелектричні елементи, які змінюють свою довжину в залежності від прикладеної напруги. Рухаючись над нерівною поверхнею, щуп підіймається і опускається, і ці дуже малі вертикальні переміщення детектуються за допомогою лазерного променя, який падає на верхню поверхню консольної балки з прикріпленим дзеркалом. Хоча вертикальні переміщення дзеркала дуже малі, відбитий від нього промінь відхиляється на кут, досить значний, щоб його можна було виміряти за допомогою матричного фотодетектора. Отриманий сигнал аналізується за допомогою електроніки й перетворюється в зображення поверхні. Для забезпечення постійної сили між поверхнею та щупом і запобігання пошкоджень, використовується електронний механізм зворотного зв'язку.

Історія

Атомний силовий мікроскоп винайшли Келвін Квейт та Крістоф Гербер 1986 року, майже одразу ж після винаходу скануючого тунельного мікроскопа. До 1989 року вже з'явилися атомні силові мікроскопи серійного виробництва. У наш час атомні силові мікроскопи стали стандартним методом отримання зображень поверхні. Щуп мікроскопа можна також використати для того, щоб контрольовано пересувати невеликі наноскопічні об'єкти в потрібне місце на поверхі.

Див. також

Посилання


Шаблон:Link GA