Razlika između verzija stranice "Mikroskopija atomskih sila"

Mikroskop Atomskih Sila (MAS) (engl. Atomic Force Microscope, AFM) ili skenirajući mikroskop sila (engl. Scanning Force Microscope, SFM) je uređaj koji pripada porodici mikroskopa sa skenirajućom sondom (Scanning Probe Microscope - SPM) čiji se rad zasniva na mjerenju međumolekularnih sila koje delujudjeluju između atoma mjerne sonde i atoma ispitivanog uzorka.

Tehnologija koja je prethodila mikroskopiji atomskih sila je [[Skenirajući tunelski mikroskop|Skenirajuća tunelska mikroskopija]] (engl. Scanning Tunneling Microscopy, STM) čiji se rad zasniva na kvantno-mehaničkom efektu tunelovanjatuneliranja elektrona kroz dielektrik.

Metoda mikroskopije atomskih sila (MAS) je nastala 1986. godine kao proizvod istraživanja koja su, u laboratorijama američke firme [[IBM]] u [[Cirih]]u, sproveli Gerd Binig, Kelvin Kvejt i Kristof Gerber. Ovom otkriću je prethodilo otkriće Skenirajuće Tunelske Mikroskopije (STM) 1982. godine od strane Gerd Biniga i Hajnrih Rorera koji su za rad na tehnologiji STM nagrađeni [[Nobelova nagrada za fiziku|Nobelovom nagradom za fiziku]].

Mikroskopija atomskih sila se zasniva na mjerenju intenziteta nepolarnih međumolekularnih sila čiji je analitički opis dat izrazom za Lenard-Džonsov potencijal. Intenzitet nepolarnih međumolekularnih sila je zavisan od rastojanja na kome se nalaze čestice čiju interakciju utvrđujemo, što nam omogućuje da mjerenjem intenziteta sile tačno odredimo na kom se rastojanju od uzorka (atoma) nalazimo. Na osnovu izmjerene vrednostivrijednosti intenziteta sile se rekonstruiše rastojanje od uzorka i to je osnova za formiranje slike koja se dobija metodom mikroskopije atomskih sila. Ako u velikom broju tačaka na površini nekog uzorka izvršimo mjerenje intenziteta međumolekularnih sila, tada smo u mogućnosti da, spajanjem tih tačaka, dobijemo informaciju o

Osim toga, priprema uzorka je znatno manje zahtevnazahtjevna nego što je to slučaj kod elektronske mikroskopije tako da je jasno da mikroskopija atomskih sila ima svojih prednosti. Međutim, snimci dobijeni elektronskim mikroskopom imaju mogućnost snimanja trodimenzionalnih objekata dok je u mikroskopiji atomskih sila snimanje (zasad) ograničeno na površine.

Dalje, snimci dobijeni mikroskopijom atomskih sila omogućavaju mjerenja svih veličina, kako geometrijskih tako i fizičkih (električne, magnetne i mehaničke osobine uzorka, u nastavku) što predstavlja korak unapredunaprijed u odnosu na elektronsku mikroskopiju.

Razlikujemo dva osnovna režima rada ovog mikroskopa: statički i dinamički. U statičkom režimu nano-konzola prelazi preko uzorka i vrši mjerenja na način koji je prethodno opisan. U dinamičkom režimu se nano-konzoli saopštavajusaopćavaju prinudne harmonijske oscilacije koje je dovode u oscilatorni režim kretanja što omogućava proširenje mogućnosti mjerenja na veći broj izvedenih fizičkih veličina.