Студопедия
Обратная связь


Авиадвигателестроения Административное право Административное право Беларусии Алгебра Архитектура Безопасность жизнедеятельности Введение в профессию «психолог» Введение в экономику культуры Высшая математика Геология Геоморфология Гидрология и гидрометрии Гидросистемы и гидромашины История Украины Культурология Культурология Логика Маркетинг Машиностроение Медицинская психология Менеджмент Металлы и сварка Методы и средства измерений электрических величин Мировая экономика Начертательная геометрия Основы экономической теории Охрана труда Пожарная тактика Процессы и структуры мышления Профессиональная психология Психология Психология менеджмента Современные фундаментальные и прикладные исследования в приборостроении Социальная психология Социально-философская проблематика Социология Статистика Теоретические основы информатики Теория автоматического регулирования Теория вероятности Транспортное право Туроператор Уголовное право Уголовный процесс Управление современным производством Физика Физические явления Философия Холодильные установки Экология Экономика История экономики Основы экономики Экономика предприятия Экономическая история Экономическая теория Экономический анализ Развитие экономики ЕС Чрезвычайные ситуации ВКонтакте Одноклассники Мой Мир Фейсбук LiveJournal Instagram 500-летие Реформации

Загрузка...

Принцип работы сканирующего туннельного микроскопа

<== предыдущая статья | следующая статья ==>

Вакуумный зазор между двумя проводниками также представляет собой потенциальный барьер для свободных электронов проводников. Туннелирование электронов через вакуумный зазор между тонкой проводящей иглой и поверхностью проводника используется в сканирующем туннельном микроскопе (СТМ).

В 1982 году два швейцарских физика Герд Бинниг и Гейнрих Рорер, работающие в Исследовательской лаборатории фирмы ИБМ в Цюрихе (Швейцария), сконструировали прибор, с помощью которого можно было рассматривать отдельные атомы на поверхности. Создателям этого прибора – сканирующего туннельного микроскопа (сокращенно – СТМ) – в 1986 году была присуждена Нобелевская премия).

Чувствительным элементом СТМ служит острие, которое может с высокой точностью перемещаться по исследуемой поверхности. При заданной разности потенциалов между остриём и поверхностью величина туннельного тока

(11.9)

экспоненциально зависит от толщины туннельного зазора. Здесь - сопротивление туннельного зазора, и - некоторые постоянные величины, - средняя работа выхода электрона из иглы и исследуемого материала.

При перемещении иглы вдоль поверхности с помощью цепи обратной связи величины и поддерживаются постоянными за счёт сохранения постоянной толщины вакуумного зазора . Величина управляющего напряжения, подаваемого на пьезоэлемент, жестко связанный с иглой, является измерительным сигналом, несущим информацию о топографии поверхности. Высокое пространственное разрешение в направлении нормали обусловлено экспоненциальной зависимостью туннельного тока от величины . Пространственное разрешение в направлении плоскости, касательной к поверхности, зависит от радиуса кривизны иглы. Здесь - безразмерный коэффициент порядка 10.

СТМ относится к приборам зондовой микроскопии, в которых используются различные физические взаимодействия (кулоновское, магнитное, ван-дер-ваальсовое и.т.д.) микроскопического зонда с исследуемой поверхностью.

<== предыдущая статья | следующая статья ==>





 

Читайте также:

Устройства формирования и сжатия сложных сигналов на ПАВ

Квантовый осциллятор на базе электромеханического резонатора

Датчики и микроактюаторы

Квантовый компьютер

Интерференционные и дифракционные явления при движении частиц

Пространственные характеристики

Наноэлектроника

Эффект Мейснера и его практическое применение

Пьезокварцевые иммуносенсоры

Нисходящее торможение (усиление). Механизм отрицательной обратной связи. Механизм положительной обратной связи. Многоканальность.

Стационарный и нестационарный эффекты Джозефсона и применение их в измерительной технике

Вернуться в оглавление: Физические явления

Просмотров: 1953

 
 

54.80.30.49 © studopedia.ru Не является автором материалов, которые размещены. Но предоставляет возможность бесплатного использования. Есть нарушение авторского права? Напишите нам.