Page 182 - Міністерство освіти та науки України
P. 182
двома атомами, віддаленими один від другого на відстані r,
задається рівнянням
3h 2 ,
W (r )
4 4 0 2 r 6
де - частота обертання електрона по орбіті; h – стала Планка; -
поляризаційна здатність атомів (інакше – атомна поляризовність).
-78
Наприклад, для двох атомів зі сталою C L 3h 2 = 0,75 10
4 4 0 2
6
-10
Дж м та відстанню r = 2 10 м – W = - 1,2 10 -20 Дж, що на три
порядки більше енергії kT при температурі 300 К. Таким чином,
дисперсійні сили на процес сканування при кімнатній температурі
впливають на відстані зонд-поверхня 1 – 10 Å.
Кесомівські та дебаївські сили між голкою та поверхнею зразка
присутні тільки тоді, коли в матеріалі існують стаціонарні диполі,
і також пропорційні /1 r 6 . Кесомівські сили визначаються
взаємодією обертальних моментів цих диполів, а дебаївські –
генеруються взаємодією стаціонарних диполів та поляризованих
молекул.
Однією з можливих моделей взаємодії АСМ-зонда з
досліджуваною поверхнею є наближення, в якому
розглядається система з двох пружин з
амортизаторами (рис. 9.4). Пружина відображає
запас енергії або жорсткість, амортизатори –
дисипацію енергії. Одна комбінація з пружини і
амортизатора відповідає зонду АСМ (система І), а
друга – взаємодії зонда з поверхнею (система ІІ).
Звичайно жорсткість І-ї пружини приймається
181