Способы исследования поверхности методами атомно-силовой и электронной микроскопии. Нагорнов Ю.С - 6 стр.

UptoLike

6
уже не кончик иглы с высокой кривизной поверхности, как в проекторах
Мюллера, а макроскопически плоский образец, не требовавший сложной
подготовки (какую требует, например, просвечивающая электронная
микроскопия). Обязательным условием является малое расстояние между
кончиком зонда и исследуемой поверхностью (от долей до десятков нм),
для того, чтобы локализовать их взаимодействие. Сканирующий
туннельный микроскоп (СТМ) первый из семейства зондовых
микроскопов - был изобретен в 1981 году швейцарскими учеными Гердом
Биннигом и Генрихом Рорером. В своих работах они показали, что это
достаточно простой и весьма эффективный способ исследования
поверхности с пространственным разрешением вплоть до атомарного.
Настоящее признание данная методика получила после визуализации
атомарной структуры поверхности ряда материалов и, в частности,
реконструированной поверхности кремния. В 1986 году за создание
туннельного микроскопа Г. Биннигу и Г. Рореру была присуждена
Нобелевская премия по физике.
Несмотря на свою простоту, конструирование и изготовление СТМ
до сих пор остается трудной задачей. Даже в наши дни существует немного
лабораторий, располагающих СТМ, которые работали бы с истинно
атомным разрешением. Все СТМ можно разделить на две основные
группы: работающие на воздухе (или в другой среде) и в условиях
сверхвысокого вакуума. Выделяют также низкотемпературные СТМ,
работающие в условиях криогенных температур.
Атомно-силовой микроскоп был создан в 1986 году Гердом
Биннигом, Кельвином Куэйтом и Кристофером Гербером в США, как
модификация изобретённого ранее сканирующего туннельного
микроскопа.
Для определения рельефа поверхностей непроводящих тел
использовалась упругая консоль (кантилевер), отклонение которой, в свою
очередь, определялось по изменению величины туннельного тока, как в