Vad är ett atomkraftmikroskop
Atomic Force Microscopy: En ny experimentell teknik som använder interaktionskrafterna mellan atomer och molekyler för att observera mikroskopiska egenskaper på ytan av ett objekt. Den består av en nanometerstor sond fäst vid en känsligt manipulerad flexibel fribärare i mikronstorlek. När sonden är mycket nära provet orsakar krafterna mellan atomerna vid dess spets och atomerna på provets yta att konsolen böjer sig bort från sin ursprungliga position. En tredimensionell bild rekonstrueras från graden av avvikelse eller vibrationsfrekvens för sonden när den skannar provet. Det är möjligt att indirekt erhålla topografin eller atomsammansättningen av provytan.
Den används för att studera ämnens ytstruktur och egenskaper genom att detektera de mycket svaga interatomära interaktionskrafterna mellan ytan på provet som ska mätas och ett kraftkänsligt miniatyrelement. Ett par mikrokonsoler, som är extremt känsliga för svaga krafter, är fixerade i ena änden, och en liten spets i den andra änden förs nära provet, som sedan interagerar med det, och krafterna orsakar mikrokonsolerna att deformera eller ändra sitt rörelsetillstånd.
När provet skannas upptäcker sensorn dessa förändringar och får information om fördelningen av krafterna och får på så sätt information om ytstrukturen med upplösning i nanoskala. Den består av en microcantilever med en nålspets, en mikrocantilever rörelsedetektionsenhet, en återkopplingsslinga för att övervaka dess rörelse, en piezoelektrisk keramisk skanningsenhet för att skanna provet och ett datorstyrt bildinsamling, visning och bearbetningssystem. Microcantilever-rörelse kan detekteras med elektriska metoder som tunnelströmsdetektering eller optiska metoder som strålavböjning och interferometri etc. När spetsen på nålen och provet är tillräckligt nära varandra och det finns en kort räckvidd ömsesidig repulsion mellan dem, kan avstötningen detekteras för att erhålla ytan av bildens atomära upplösningsnivå, och i allmänhet upplösningen av nanometernivån.AFM-mätningar av prover har inga speciella krav och kan användas för att mäta ytan av fasta ämnen och adsorptionssystem.
