Kas ir atomu spēka mikroskops
Atomu spēku mikroskopija: jauna eksperimentāla metode, kas izmanto mijiedarbības spēkus starp atomiem un molekulām, lai novērotu mikroskopiskās pazīmes uz objekta virsmas. Tas sastāv no nanometra izmēra zondes, kas piestiprināta pie jutīgi manipulētas mikrona izmēra elastīgas konsoles. Kad zonde atrodas ļoti tuvu paraugam, spēki starp atomiem tās galā un atomiem uz parauga virsmas izraisa konsoles noliekšanos prom no sākotnējā stāvokļa. Trīsdimensiju attēls tiek rekonstruēts no zondes novirzes vai vibrācijas frekvences, kad tā skenē paraugu. Ir iespējams netieši iegūt parauga virsmas topogrāfiju vai atomu sastāvu.
To izmanto vielu virsmas struktūras un īpašību pētīšanai, nosakot ļoti vājos starpatomiskās mijiedarbības spēkus starp mērāmā parauga virsmu un miniatūru spēka jutīgu elementu. Mikrokonsoles, kas ir ārkārtīgi jutīgas pret vājiem spēkiem, ir piestiprinātas vienā galā, un niecīgs gals otrā galā tiek pietuvināts paraugam, kas pēc tam mijiedarbojas ar to, un spēki izraisa mikrokonsoles. deformēties vai mainīt to kustības stāvokli.
Skenējot paraugu, sensors nosaka šīs izmaiņas un iegūst informāciju par spēku sadalījumu, tādējādi iegūstot informāciju par virsmas struktūru ar nanomēroga izšķirtspēju. Tas sastāv no mikrokonsoles ar adatas galu, mikrokontilera kustības noteikšanas ierīces, atgriezeniskās saites cilpas tās kustības uzraudzībai, pjezoelektriskās keramikas skenēšanas ierīces parauga skenēšanai un datorvadāmas attēlu iegūšanas, displeja un apstrādes sistēmas. Mikrokontilevu kustību var noteikt ar elektriskām metodēm, piemēram, tuneļa strāvas noteikšanu vai optiskām metodēm, piemēram, staru kūļa novirzi un interferometriju utt. tiem, atbaidīšanu var noteikt, lai iegūtu attēla izšķirtspējas atomu līmeņa virsmu un kopumā nanometru līmeņa izšķirtspēju.Paraugu AFM mērījumiem nav īpašu prasību, un tos var izmantot cietvielu virsmas mērīšanai. un adsorbcijas sistēmas.
