Čo je mikroskop atómovej sily
Mikroskopia atómovej sily: Nová experimentálna technika, ktorá využíva interakčné sily medzi atómami a molekulami na pozorovanie mikroskopických prvkov na povrchu objektu. Pozostáva zo sondy s veľkosťou nanometrov upevnenej na citlivo manipulovanej flexibilnej konzole veľkosti mikrónov. Keď je sonda veľmi blízko vzorky, sily medzi atómami na jej hrote a atómami na povrchu vzorky spôsobia, že sa konzola ohne zo svojej pôvodnej polohy. Trojrozmerný obraz sa rekonštruuje z veľkosti odchýlky alebo frekvencie vibrácií sondy pri skenovaní vzorky. Je možné nepriamo získať topografiu alebo atómové zloženie povrchu vzorky.
Používa sa na štúdium povrchovej štruktúry a vlastností látok zisťovaním veľmi slabých medziatómových interakčných síl medzi povrchom meranej vzorky a miniatúrnym prvkom citlivým na silu. Dvojica mikrokonzol, ktoré sú mimoriadne citlivé na slabé sily, je upevnená na jednom konci a malý hrot na druhom konci sa približuje k vzorke, ktorá potom s ňou interaguje a sily spôsobujú mikrokonzoly. deformovať alebo zmeniť stav ich pohybu.
Senzor pri snímaní vzorky tieto zmeny deteguje a získava informácie o rozložení síl, čím získava informáciu o štruktúre povrchu s rozlíšením nanometrov. Skladá sa z mikrokonzoly s hrotom ihly, mikrokonzolového zariadenia na detekciu pohybu, spätnoväzbovej slučky na sledovanie jeho pohybu, piezoelektrického keramického skenovacieho zariadenia na skenovanie vzorky a počítačom riadeného systému na získavanie, zobrazovanie a spracovanie obrazu. Pohyb mikrokonzoly je možné detegovať elektrickými metódami, ako je detekcia tunelového prúdu alebo optickými metódami, ako je vychýlenie lúča a interferometria atď. Keď sú hrot ihly a vzorka dostatočne blízko seba a dochádza k vzájomnému odpudzovaniu medzi je možné detegovať odpudzovanie, aby sa získal povrch atómovej úrovne rozlíšenia obrazu a vo všeobecnosti rozlíšenie nanometrovej úrovne. AFM merania vzoriek nemajú žiadne špeciálne požiadavky a môžu sa použiť na meranie povrchu pevných látok a adsorpčné systémy.
