ВУЗ:
Составители:
Рубрика:
50
Качественно работу АСМ можно пояснить на примере сил Ван-дер-Ваальса. Наиболее
часто энергию 50ано-дер-ваальсова взаимодействия двух атомов, находящихся на
расстоянии r друг от друга, аппроксимируют степенной функцией – потенциалом
Леннарда-Джонса (рис.35):
Первое слагаемое в данном выражении описывает дальнодействующее притяжение,
обусловленное, в основном, диполь – дипольным взаимодействием атомов. Второе
слагаемое учитывает отталкивание атомов на малых расстояниях. Параметр r
o
–
равновесное расстояние между атомами, U
0
– значение энергии в минимуме.
Потенциал Леннарда-Джонса позволяет оценить силу взаимодействия зонда с
образцом. Общую энергию системы можно получить, суммируя элементарные
взаимодействия для каждого из атомов зонда и образца.
Рис. 35. Качественный вид потенциала Леннарда-Джонса.
В общем случае данная сила имеет как нормальную к поверхности, так и латеральную
(лежащую в плоскости поверхности образца) составляющие. Реальное взаимодействие
зонда с образцом имеет более сложный характер, однако основные черты данного
взаимодействия сохраняются – зонд АСМ испытывает притяжение со стороны образца на
больших расстояниях и отталкивание на малых.
Вопрос 48. Как измеряется сила взаимодействия зонда с
поверхностью в атомно-силовом микроскопе?
Пусть взаимодействие зонда с поверхностью характеризуется некоторым параметром
Р. Если существует достаточно резкая и взаимно однозначная зависимость параметра Р от
расстояния зонд – образец Р=Р(z), то данный параметр может быть использован для
организации системы обратной связи (ОС), контролирующей расстояние между зондом и
образцом. В качестве параметра P наиболее часто выступает ток или электрическое
напряжение, возникающие из-за эффектов туннелирования или наведения потенциала
Страницы
- « первая
- ‹ предыдущая
- …
- 48
- 49
- 50
- 51
- 52
- …
- следующая ›
- последняя »
