Kính hiển vi lực nguyên tử
Bách khoa toàn thư mở Wikipedia
Kính hiển vi lực nguyên tử hay kiếng hiển vi lực nguyên tử là loại kính hiển vi quan sát ở độ phân giải nanômét, được sáng chế bởi Gerd Binnig, Calvin Quate và Christoph Gerber vào năm 1986.
[sửa] Lịch sử
Sau khi kính hiển vi đường hầm điện tử được chế tạo, cho phép quán sát được từng nguyên tử trên bề mặt mẫu vật, người ta nhận ra rằng kính hiển vi đường hầm điện tử còn một số hạn chế. Hạn chế rõ nhất là kính hiển vi này chỉ nghiên cứu được mẫu dẫn điện (như kim loại hoặc bán dẫn), vì cần có sự di chuyển (xuyên hầm lượng tử) của điện tử giữa mũi nhọn máy quét và mẫu.
Theo lời tự thuật của các nhà sáng chế ra kính hiển vi lực nguyên tử, việc mũi nhọn của kính hiển vi đường hầm điện tử nằm rất gần bề mặt mẫu khiến họ nghĩ đến việc tính lực nguyên tử giữa đầu mũi và các nguyên tử ở bề mặt. Họ thấy lực này đủ lớn để đo và thể hiện rõ khoảng cách giữa đầu đo và bề mặt. Ví dụ, khi mũi nhọn ở ngay trên nguyên tử, nó sẽ bị hút mạnh; còn khi ở vào khoảng giữa hai nguyên tử, nó sẽ bị hút yếu. Như vậy, việc đo lực khi quét mũi nhọn trên mẫu vật sẽ cho phép dựng lại độ lồi lõm của bề mặt.
Phương pháp này có thể áp dụng cho mọi bề mặt, không nhất thiết phải dẫn điện, do không cần có dòng điện giữa đầu đo và mẫu vật. Vấn đề còn lại là máy phải đủ nhạy với các biến đổi lực hút giữa nguyên tử, vốn rất yếu.
[sửa] Cơ chế hoạt động
[sửa] Ưu điểm và nhược điểm
Thể loại: Stub | Kính hiển vi | Nanômét