一、
原理 W24bO|>D `O{Uz?#*x 原子力
顯微鏡(Atomic Force Microscopy, AFM)是由IBM 公司的Binnig與史丹佛大學(xué)的Quate 于一九八五年所發(fā)明的,其目的是為了使非導(dǎo)體也可以采用掃描探針顯微鏡(SPM)進(jìn)行觀測(cè)。
}D^Gt) ttnXEF 原子力顯微鏡(AFM)與掃描隧道顯微鏡(STM)最大的差別在于并非利用
電子隧道效應(yīng),而是利用原子之間的范德華力(Van Der Waals Force)作用來(lái)呈現(xiàn)樣品的表面特性。假設(shè)兩個(gè)原子中,一個(gè)是在懸臂(cantilever)的探針尖端,另一個(gè)是在樣本的表面,它們之間的作用力會(huì)隨距離的改變而變化,其作用力與距離的關(guān)系如“圖1” 所示,當(dāng)原子與原子很接近時(shí),彼此電子云斥力的作用大于原子核與電子云之間的吸引力作用,所以整個(gè)合力表現(xiàn)為斥力的作用,反之若兩原子分開(kāi)有一定距離時(shí),其電子云斥力的作用小于彼此原子核與電子云之間的吸引力作用,故整個(gè)合力表現(xiàn)為引力的作用。若以能量的角度來(lái)看,這種原子與原子之間的距離與彼此之間能量的大小也可從Lennard –Jones 的公式中到另一種印證。
+ LwoBn>6 K*9b `% DR /)hAE 圖1、原子與原子之間的交互作用力因?yàn)楸舜酥g的距離的不同而不同,其之間的能量表示也會(huì)不同
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