Page 171 - Міністерство освіти та науки України
P. 171
доступними лабораторними інструментами, а скануючи силова
мікроскопія розвинулась у самостійну передову галузь науки і
техніки.
Оцінити можливості скануючи зондових мікроскопів можна,
порівнявши їх максимальну роздільну здатність з мікроскопами
інших типів (табл. 9.1).
Таблиця 9.1 – Порівняння роздільної здатності
мікроскопів
Максимальна роздільна
Мікроскоп
здатність, нм
Оптичний 180
Електроний растровий 2
Електроний просвічуючий 0,11
Скануючий зондовий 0,005 (окремі до 0,00025)
Людське око 100000
Принцип роботи СЗМ базується на тому, що між близькими (на
відстанях порядку кількох мікрон і менше) об’єктами виникають
сили притягання-відштовхування різноманітної природи
(кулонівські, ван-дер-ваальсівські, електростатичні), реєстрація
яких дає інформацію про об’єкти. Тобто, при скануванні поверхні
матеріалу твердим надгострим (з радіусом заокруглення вістря 5-20
нм) зондом в залежності від виду взаємодії між зондом і поверхнею
одержується зображення морфології поверхні зразка, розподіл
магнітних чи електричних полів, зміни коефіцієнту пружності
зразка та інших фізико-хімічних властивостей поверхні.
Вимірювання може проводитися як у високому вакуумі при
дослідженнях атомарно-чистих поверхонь (так звані ultra
high-vacuum ACM), на повітрі та у рідкому середовищі (для
170
