一台商业化原子力显微镜装置 原子力 げんしりょく 光 こう 束 たば 反射 はんしゃ 探 さがせ 原理 げんり 第 だい 高 こう 曲 きょく 率 りつ 的 てき 成 なり 像 ぞう 假 かり 像 ぞう 陡峭样品产生的 てき 成 なり 像 ぞう 假 かり 像 ぞう 原子力 げんしりょく 英語 えいご Atomic Force Microscope ，简称AFM ），也称扫描力 りょく （英語 えいご Scanning Force Microscope ，SFM ）是 ぜ 一 いち 纳米级 高 こう 分 ぶん 辨 べん 的 てき 扫描探 さがせ 微 ほろ ，优于光学 こうがく 倍 ばい 原子力 げんしりょく 前身 ぜんしん 是 ぜ 扫描隧道 すいどう ，是 ぜ 由 ゆかり IBM 苏黎士 し 研究 けんきゅう 室 しつ 的 てき 卡尔文 ぶん 格 かく 和 わ 格 かく 在 ざい 年 ねん 在 ざい 隧道 すいどう 的 てき 基 もと
格 かく 爾 なんじ 德 とく 賓 まろうど 寧 やすし 魁 さきがけ 特 とく 和 かず 格 かく 年 ねん 第 だい 年生 ねんせい 是 ぜ 在 ざい 纳米尺度 しゃくど 操作 そうさ 材料 ざいりょう 成 なり 像 ぞう 和 わ 测量 最 さい 重要 じゅうよう 的 てき 工具 こうぐ 信 しん 息 いき 是 ぜ 通 どおり 微 ほろ 感受 かんじゅ 和 わ 上 じょう 尖 とんが 表面 ひょうめん 的 てき 感 かん 来 らい 收集 しゅうしゅう 的 てき 压电 元 もと 件 けん 可 か 制 せい 或 ある 器 き 非常 ひじょう 精 せい 微小 びしょう 移 うつり 用 よう 和 かず 原子力 げんしりょく 件 けん 量 りょう 的 てき 电流偏 へん ；更 さら 高 だか 的 てき 来 らい 的 てき 电导率 りつ 或 ある 下表 かひょう 面 めん 的 てき 电子 的 まと 移 うつり 不 ふ 非常 ひじょう 的 てき 只 ただ 有 ゆう 室 しつ 了 りょう 一致 いっち 的 てき 数 すう 据 すえ [1] 利用 りよう 微 ほろ 感受 かんじゅ 和 わ 放 ひ 大 だい 上 じょう 尖 とんが 樣 さま 品 ひん 原子 げんし 之 の 作用 さよう 力 りょく 的 てき 目的 もくてき 具有 ぐゆう 原子 げんし 分 ぶん 辨 べん 率 りつ 由 よし 原子力 げんしりょく 可 か 导体 ，也可以观察非导体，从而弥 わたる 扫描隧道 すいどう 的 てき 不足 ふそく
原子力 げんしりょく 由 ゆかり IBM公司 こうし 苏黎世 よ 研究 けんきゅう 中心 ちゅうしん 的 てき 格 かく 与 あずか 斯坦福 ぶく 大学 だいがく 的 てき 九 きゅう 八 はち 五 ご 年 ねん 所 しょ 的 てき 目的 もくてき 是 ぜ 使 し 非 ひ 用 よう 類似 るいじ 探 さがせ 微 ほろ 的 てき 方法 ほうほう 原子力 げんしりょく 与 あずか 隧道 すいどう 最大 さいだい 的 てき 差 さ 非 ひ 利用 りよう 穿 ほじ 應 おう 原子 げんし 之 の 接触 せっしょく 原子 げんし 范德瓦 かわら 耳 みみ 或 ある 卡西米 まい 爾 しか 效 こう 應 おう 等 ひとし 来 らい 呈 てい 品 ひん 的 てき 表面 ひょうめん 特性 とくせい
工作 こうさく 原理 げんり [ 编辑 ] 原子力 げんしりょく 原理 げんり 示 しめせ 意 い 偵檢器 き 及回 かい 電路 でんろ 感光 かんこう 二 に 極 きょく 體 たい 雷 かみなり 射 しゃ 樣 さま 品 ひん 表面 ひょうめん 微 ほろ 懸 かか 臂 ひじ 針 はり 壓 あつ 電 でん 器 き AFM的 てき 部分 ぶぶん 是 ぜ 悬臂 。这种悬臂大小 だいしょう 在 ざい 數 すう 十 じゅう 至 いたり 數 すう 百 ひゃく 微 ほろ 米 べい 通常 つうじょう 由 ゆかり 硅 或 ある 者 もの 氮化硅 构成，其上載 の 有 ゆう 探 さがせ 針 はり 探 さがせ 針 はり 之 の 尖端 せんたん 的 てき 曲 きょく 率 りつ 半徑 はんけい 則 そく 在 ざい 纳米 量 りょう 当 とう 探 さがせ 針 はり 被 ひ 放置 ほうち 到 いた 表面 ひょうめん 附近 ふきん 的 てき 地方 ちほう 上 じょう 的 てき 探 さがせ 針 はり 因 いん 樣 さま 品 ひん 表面 ひょうめん 的 てき 力 りょく 胡 えびす 克 かつ 定律 ていりつ 偏 へん 移 うつり 在 ざい 不同 ふどう 的 てき 情 じょう 被 ひ 到 いた 的 てき 力 りょく 可能 かのう 是 ぜ 机 つくえ 接触 せっしょく 力 りょく 范德华力 、毛 もう 化学 かがく 取 と 向 こう 力 ちから 靜 せい 電力 でんりょく 磁力 じりょく 磁力 じりょく 卡西米 まい 力 ちから 力 りょく 等 とう 等 とう 通常 つうじょう 偏 へん 移 うつり 会 かい 由 よし 射 い 在 ざい 微 ほろ 上 じょう 的 てき 激 げき 光 こう 束 たば 反射 はんしゃ 至 いたり 光敏 みつとし 二 に 量 りょう 到 いた 之 の 懸 かか 臂 ひじ 表面 ひょうめん 常 つね 反 はん 光 ひかり 材質 ざいしつ 鋁 ）以增強 ぞうきょう 反射 はんしゃ 方法 ほうほう 包括 ほうかつ 光学 こうがく 干涉 かんしょう 法 ほう 电容 法 ほう 和 わ 壓 あつ 電 でん 效 こう 應 おう 法 ほう 探 さがせ 通常 つうじょう 由 よし 采 さい 用 よう 壓 あつ 電 でん 效 こう 應 おう 的 てき 器 き 得 とく 通 つう 惠 めぐみ 電 でん 橋 きょう 探 さがせ 形 がた 不 ふ 方法 ほうほう 没 ぼつ 有 ゆう 激 げき 光 こう 反射 はんしゃ 法 ほう 或 ある 干涉 かんしょう 法 ほう
当 とう 在 ざい 恒 つね 定 てい 高度 こうど 探 さがせ 有 ゆう 可能 かのう 表面 ひょうめん 的 てき 造成 ぞうせい 所以 ゆえん 通常 つうじょう 会 かい 通 どおり 反 はん 系 けい 探 さがせ 片 へん 表面 ひょうめん 的 てき 高度 こうど 恒 つね 定 じょう 上 じょう 被 ひ 放 ひ 在 ざい 压电管 かん 上 うえ 方向 ほうこう 上移 かみうつし 保持 ほじ 与 あずか 探 さがせ 恒 つね 定 てい 在 ざい 方向 ほうこう 上移 かみうつし 或 ある 者 もの 采 さい 用 よう 一 いち 三脚 さんきゃく 架 か 技 わざ 在 ざい 方法 ほうほう 部分 ぶぶん 抑制 よくせい 了 りょう 管 かん 的 てき 效 こう 在 ざい 的 てき 中 ちゅう 探 さがせ 装 そう 垂直 すいちょく 器 き 上 じょう 品 ひん 的 てき 和 わ 方向 ほうこう 的 てき z = f(x,y) 就是样品的 てき 形貌 なりかたち
AFM可 か 不同 ふどう 模 も 式 しき 下 か 模 も 式 しき 可 か 分 ぶん 式 しき 接触 せっしょく 模 も 式 しき 或 ある 一 いち 系列 けいれつ 模 も 式 しき 接触 せっしょく 模 も 式 しき 輕 けい 式 しき 側 がわ 向 むこう 力 りょく 模 も 式 しき
成 なり 像 ぞう 模 も 式 しき [ 编辑 ] 原子力 げんしりょく 主要 しゅよう 工作 こうさく 模 も 式 しき 有 ゆう 静 せい 式 しき 和 わ 模 も 式 しき 在 ざい 静 せい 式 しき 中 ちゅう 品 ひん 表面 ひょうめん 臂 ひじ 的 てき 偏 へん 直接 ちょくせつ 得知 とくち 表面 ひょうめん 的 てき 高度 こうど 在 ざい 模 も 式 しき 中 ちゅう 在 ざい 基 もと 或 ある 谐波 或 ある 附近 ふきん 振 ふ 振幅 しんぷく 相 そう 位 い 和 わ 共振 きょうしん 与 あずか 探 さがせ 作用 さよう 力 りょく 相 しょう 参 さん 数 すう 相 そう 部 ぶ 参考 さんこう 的 てき 振 ふ 改 あらため 得 とく 出 で 的 てき 性 せい
接触 せっしょく 模 も 式 しき [ 编辑 ] 在 ざい 接触 せっしょく 模 も 式 しき 下 か 探 さがせ 表面 ひょうめん 上 じょう 通 つう 直接 ちょくせつ 的 てき 偏 へん 者 しゃ 反 はん 号 ごう 来 らい 保持 ほじ 在 ざい 恒 つね 定 てい 位置 いち 来 らい 表面 ひょうめん 的 てき 由 よし 号 ごう 容易 ようい 和 わ 的 てき 影 かげ 因 いん 使用 しよう 低 てい 即 そく 劲度系 けい 数 すう
k
{\displaystyle k}
的 てき 来 らい 足 あし 的 てき 偏 へん 号 ごう 同 どう 保持 ほじ 的 てき 相互 そうご 作用 さよう 力 りょく 在 ざい 靠 もたれ 近 きん 表面 ひょうめん 的 てき 地方 ちほう 吸引 きゅういん 力 りょく 可能 かのう 非常 ひじょう 强烈 きょうれつ 探 さがせ 表面 ひょうめん 因 よし 接触 せっしょく 模 も 式 しき 原子力 げんしりょく 是 ぜ 在 ざい 整体 せいたい 力 りょく 斥力 せきりょく 的 てき 深度 しんど 即 そく 与 あずか 固体 こたい 表面 ひょうめん 接触 せっしょく
接触 せっしょく 模 も 式 しき 品 ひん 表面 ひょうめん 的 てき 磨 すり 大 だい 因 いん 用 よう 硬度 こうど 的 てき 金属 きんぞく 半 はん 等 とう 同 どう 由 ゆかり 接触 せっしょく 模 も 式 しき 中 ちゅう 的 てき 力 りょく 不 ふ 易 えき 的 てき 生物 せいぶつ
非 ひ 接触 せっしょく 模 も 式 しき [ 编辑 ] 在 ざい 模 も 式 しき 下 か 上 じょう 的 てき 探 さがせ 不 ふ 接触 せっしょく 表面 ひょうめん 共振 きょうしん 略 りゃく 高 だか 的 てき 振 ふ 振幅 しんぷく 通常 つうじょう 小 しょう 在 ざい 探 さがせ 面 めん 强 きょう 在 ざい 表面 ひょうめん 上 じょう 的 てき 长程力 りょく 会 かい 降 くだ 低 てい 的 てき 振 ふ 率 りつ 通 つう 整 せい 探 さがせ 平均 へいきん 的 てき 降 くだ 低 てい 与 あずか 反 はん 路 ろ
(
x
,
y
)
{\displaystyle (x,y)}
每 まい 据 すえ 点 てん 上 じょう 的 てき 探 さがせ 即 そく 可 か 件 けん 出 で 表面 ひょうめん 的 てき 形貌 なりかたち
在 ざい 接触 せっしょく 模 も 式 しき 下 か 数 すう 次 じ 通常 つうじょう 会 かい 和 わ 探 さがせ 但 ただし 非 ひ 接触 せっしょく 模 も 式 しき 会 かい 特 とく 点 てん 使 し 得 え 非 ひ 接触 せっしょく 模 も 式 しき 通常 つうじょう 用 よう 来 らい 柔 やわら 生物 せいぶつ 和 かず 有 ゆう 机 つくえ 薄膜 うすまく 硬 かた 模 も 式 しき 得 え 到 いた 的 てき 一 いち 然 しか 在 ざい 上 じょう 的 てき 成 なり 像 ぞう 大 だい 接触 せっしょく 模 も 式 しき 下 か 探 さがせ 穿 ほじ 液体 えきたい 像 ぞう 的 てき 表面 ひょうめん 非 ひ 接触 せっしょく 模 も 式 しき 下 か 在 ざい 的 てき 液体 えきたい 振 ふ 成 なり 像 ぞう 信 しん 息 いき 是 ぜ 液体 えきたい 和 わ 下表 かひょう 面 めん 之 の 和 わ
动态模 も 式 しき 下 か 的 てき 成 なり 像 ぞう 包括 ほうかつ 频率调制 和 わ 更 さら 使用 しよう 的 てき 振幅 しんぷく 中 ちゅう 振 ふ 率 りつ 的 てき 提供 ていきょう 探 さがせ 的 てき 信 しん 息 いき 可 か 非常 ひじょう 地 ち 因 いん 率 りつ 使用 しよう 非常 ひじょう 的 てき 因 いん 非常 ひじょう 靠 もたれ 近 きん 表面 ひょうめん 然 しか 保持 ほじ 定 てい 因 いん 第 だい 一 いち 超 ちょう 高 こう 真空 しんくう 条件下 じょうけんか 原子 げんし 辨 べん 率 りつ 的 てき 原子力 げんしりょく [2] 振幅 しんぷく 中 ちゅう 振幅 しんぷく 和 わ 相 しょう 位 い 的 てき 提供 ていきょう 了 りょう 的 てき 反 はん 号 ごう 相 しょう 位 い 的 てき 可用 かよう 来 らい 表面 ひょうめん 的 てき 不同 ふどう 材料 ざいりょう 振幅 しんぷく 可用 かよう 在 ざい 非 ひ 接触 せっしょく 模 も 式 しき 和 わ 接触 せっしょく 在 ざい 接触 せっしょく 模 も 式 しき 中 ちゅう 是 ぜ 振 ふ 振 ふ 臂 ひじ 探 さがせ 表面 ひょうめん 的 てき 是 ぜ 的 てき [來 らい 源 みなもと 請求 せいきゅう 振幅 しんぷく 接触 せっしょく 模 も 式 しき 中 ちゅう 用 よう 来 き 在 ざい 超 ちょう 高 こう 真空 しんくう 条件下 じょうけんか 使用 しよう 非常 ひじょう 的 てき 和 わ 的 てき 振幅 しんぷく 来 らい 得 え 到 いた 原子 げんし 辨 べん 率 りつ
轻敲模 も 式 しき [ 编辑 ] 在 ざい 不同 ふどう 的 てき 的 てき 溶液 ようえき 中 ちゅう 使用 しよう 模 も 式 しき 得 え 到 いた 的 てき 高分子 こうぶんし 的 てき 原子力 げんしりょく 厚 あつし [3] 通常 つうじょう 情 じょう 部分 ぶぶん 表面 ひょうめん 都 と 有 ゆう 一 いち 曲 きょく 液 えき 面 めん 非 ひ 接触 せっしょく 模 も 式 しき 下 か 使 し 探 さがせ 近 きん 表面 ひょうめん 可 か 程 ほど 力 りょく 但 ただし 是 ぜ 探 さがせ 容易 ようい 粘 ねば 表面 ひょうめん 的 てき 大 だい 模 も 式 しき 的 てき 又 また 叫 さけべ 间歇接触 せっしょく 模 も 式 しき （intermittent contact）、轻敲模 も 式 しき （tapping mode）或 ある 模 も 式 しき [4] 在 ざい 轻敲模 も 式 しき 中 なか 通 どおり 似 に 接触 せっしょく 下 か 的 てき 装 そう 探 さがせ 的 てき 微小 びしょう 的 てき 元 もと 件 けん 上下 じょうげ 振 ふ 在 ざい 共振 きょうしん 附近 ふきん 然 しか 幅 はば 大 だい 大概 たいがい 在 ざい 当 とう 探 さがせ 靠 もたれ 近 きん 表面 ひょうめん 探 さがせ 表面 ひょうめん 范德华力 、偶极偶极作用 さよう 和 わ 静 せい 等 とう 作用 さよう 力 りょく 会 かい 振幅 しんぷく 越来 ごえく 越 えつ 小 しょう 电子自 じ 服 ふく 机 つくえ 通 つう 制 せい 来 らい 控 ひかえ 制 せい 和 わ 探 さがせ 的 てき 当 とう 表面 ひょうめん 机 つくえ 会 かい 探 さがせ 来 らい 保持 ほじ 的 てき 的 てき 振幅 しんぷく 像 ぞう 相互 そうご 作用 さよう 力 りょく 到 いた 原子力 げんしりょく 式 しき [5] 模 も 式 しき 了 りょう 接触 せっしょく 模 も 式 しき 中 ちゅう 品 ひん 和 わ 探 さがせ 的 てき 温和 おんわ 像 ぞう 固定 こてい 的 てき 磷脂双 そう 分子 ぶんし 和 かず 的 てき 高分子 こうぶんし 比 ひ 相 しょう 的 てき 厚 あつ 的 てき 合成 ごうせい 聚合物 ぶつ ，在 ざい 合 ごう 条件下 じょうけんか 单分子 ぶんし 可 か 保持 ほじ [3]
轻敲模 も 式 しき 因 いん 有效 ゆうこう 地 ち 了 りょう 横 よこ 向 こう 摩擦 まさつ 了 りょう 探 さがせ 磨 すり 已 やめ 成 なり 今 こん 使用 しよう 最 さい 的 てき 工作 こうさく 模 も 式 しき
优点与 あずか 缺点 けってん [ 编辑 ] 相 あい 扫描电子显微镜 ，原子力 げんしりょく 具有 ぐゆう 不同 ふどう 子 こ 能 のう 提供 ていきょう 二 に 像 ぞう 提供 ていきょう 真正 しんせい 的 てき 三 さん 面 めん 同 どう 不 ふ 需要 じゅよう 品 ひん 的 てき 任 にん 何 なん 特殊 とくしゅ 品 ひん 会 かい 造成 ぞうせい 不可 ふか 逆 ぎゃく 第 だい 三 さん 要 よう 在高 ありだか 真空 しんくう 条件下 じょうけんか 原子力 げんしりょく 常 つね 在 ざい 液体 えきたい 下 か 都 と 可 か 好 こう 工作 こうさく 可 か 来 らい 研究 けんきゅう 生物 せいぶつ 宏 ひろし 子 こ 活 かつ 的 てき 生物 せいぶつ 他 た 盲人 もうじん 一 いち 在 ざい 物体 ぶったい 的 てき 表面 ひょうめん 原子 げんし 的 てき 形状 けいじょう 表 ひょう
和 かず 比 ひ 的 てき 缺 かけ 点在 てんざい 像 ぞう 太 たい 小 しょう 速度 そくど 影 かげ 大 だい
参考 さんこう [ 编辑 ]
^ Lang, K.M.; D. A. Hite, R. W. Simmonds, R. McDermott, D. P. Pappas, and John M. Martinis. Conducting atomic force microscopy for nanoscale tunnel barrier forcharacterization . Review of Scientific Instruments. 2004, 75 : 2726–2731 [2013-02-10 ] . Bibcode:2004RScI...75.2726L doi:10.1063/1.1777388 原始 げんし 内容 ないよう 存 そん ^ Giessibl, Franz J. Advances in atomic force microscopy. Reviews of Modern Physics. 2003, 75 : 949. Bibcode:2003RvMP...75..949G arXiv:cond-mat/0305119 doi:10.1103/RevModPhys.75.949 ^ 3.0 3.1 Roiter, Y; Minko, S. AFM single molecule experiments at the solid-liquid interface: in situ conformation of adsorbed flexible polyelectrolyte chains. Journal of the American Chemical Society. Nov 2005, 127 (45): 15688–9. ISSN 0002-7863 PMID 16277495 doi:10.1021/ja0558239 ^ Zhong, Q; Inniss, D; Kjoller, K; Elings, V. Fractured polymer/silica fiber surface studied by tapping mode atomic force microscopy. Surface Science Letters. 1993, 290 : L688. doi:10.1016/0167-2584(93)90906-Y ^ Geisse, Nicholas A. AFM and Combined Optical Techniques . Materials Today. July–August 2009, 12 (7-8): 40–45 [4 November 2011] . doi:10.1016/S1369-7021(09)70201-9 原始 げんし 内容 ないよう 存 そん
常 つね Typical atomic force microscopy set-up 其他 应用 参 まいり
. doi:10.1103/RevModPhys.75.949.
