Студопедия


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

Атомная силовая микроскопия

<== предыдущая статья | следующая статья ==>

У СТМ есть недостаток: с его помощью можно изучать только материалы, хорошо проводящие электрический ток. Такое ограничение вытекает из самого принципа работы СТМ – для эффективного туннелирования (просачивания) электронов через зазор между поверхностью исследуемого образца и чувствительным элементом прибора (иглой) на поверхности должно быть много электронных состояний. Поэтому когда исследователи принялись изучать с помощью СТМ непроводящие вещества, они были вынуждены покрывать такие вещества металлической пленкой либо «пришивать» их к поверхности проводника, например золото.

В атомно-силовом микроскопе (АСМ), созданном в 1986 г., измеряется сила, действующая на зонд со стороны исследуемого образца, и анализируется профиль его поверхности. Это позволяет использовать АСМ для изучения поверхностей любых материалов. Обычно процесс сканирования происходит в режиме постоянной силы, действующей между зондом и образцом. Для поддержания постоянной величины силы трёхмерной пьезосканер сдвигает образец по вертикали в зависимости от сигнала датчика смещений, поступающего по цепи обратной связи, так чтобы сила оставалась постоянной. Результатом сканирования после компьютерной обработки сигналов является поверхность постоянной силы, которая даёт наглядное представление о топографии исследуемой поверхности (морфологии).

С помощью АСМ могут быть измерены силы и получено горизонтальное разрешение . Предельное пространственное разрешение зависит от состояния поверхности, геометрии зонда, стабильности электрического питания, используемого вакуума (остальное давление до ). Современные технологии позволяют изготавливать иглы с радиусом кривизны и даже содержащие на конце всего несколько атомов.

В настоящее время АСМ активно используется в молекулярной биологии, анализе полупроводниковых устройств с размерами , исследование полированных оптических стёкол, шероховатость которых . Кроме того, АСМ может работать в режиме модификации поверхности и для изготовления наноструктур. Достигнуто манипулирование отдельными атомами и молекулами по поверхности монокристалла – их передвижение по поверхности, удаление, осаждение, что открывает возможность литографии на атомном уровне.

<== предыдущая статья | следующая статья ==>

 

Читайте также:

Физические основы акустооптических устройств Акустооптика —

Емкостной иммуносенсор

Развёртывающие устройства

Устройство и принцип работы АСМ

Физическая электроника и нанофизика, нанотехнологии и наноматериалы, общие замечания

MEMS-источники питания для портативных устройств

Общая физиология сенсорных систем. Классификации рецепторов. Адекватные рецепторы. Механорецепторы. Хеморецепторы. Фоторецепторы. Терморецепторы. Общая физиология сенсорных систем

Архитектура кантилеверных датчиков и системы контроля за положением кантилеверов

Потенциометрический анализатор

Физические основы создания микро- и нано-электромеханических систем (МЕМС)

Модуляторы

Кондуктометрические датчики

Вернуться в оглавление: Физические явления

Просмотров: 2456

 
 

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