- 100 (0,1 ), . , . XVII , . - , ( 0,5 ) XIX . , . (0,1 ), , . .
, . ﳿ, - ﳿ. - - , , , , . , , - . '
1.
1.1
- 1982 , , .
(), , , , [1]. , : , . - .
- , . . . , . , , , 䳺 , , .
- ﳿ , - , , - ﳿ.
|
|
- 䳿 . , , . , 䳺 , . , 䳺 , , . , , ( 1).
1
ϳ , , --, , .
䳿 - :
- (. contact mode);
- (. semi-contact mode tapping mode);
- (. non-contact mode);
, . . , ( ). , .
- . ³ .
, , , ' . . . ΔZ, , . 䳿 . 2 -- .
2 --
:
- , ,
-
- ,
-
:
- , ' ,
- ( ) ,
- ' ( , ')
(, ). , 䳺 , - - , .
|
|
', , , . ' .
:
- ³
:
-
-
-
- ,
- ""
' , .
1.5
(, ). , 䳺 , - - , .
', , , . ' .
:
-³
:
-
-
-
- ,
- ""
' , .
2. - ﳿ
, , , . ( 3) -. , ( ), .
3 ˳ 䳺 , -
- . , , , . , .
- () , .
, . , V.
䳿 - ( ) . ³ . .
|
|
(). ³ - , -. - .
., . . 1986 , . .
3.
- . ( ) - ( ) . - , , 10 .
, (Kelvin probe force microscopy, KPFM), 䳿 , dip- (DPN) 㳿 -. KPFM 250 . , , , .
KPFM . , , . . , .
Asher Sinensky Angela Belcher Massachusetts Institute of Technology () , KPFM -. : (< 10 ), (< 50 ), (> 1100 /), 䳿 . , .
, . , 䳿 -. DPN. , ' ( 4).
4 .
KPFM - - , -. - 15- , . , , - ( 5), ( 6).
. , ﳿ .
|
|
6
5 -
. - ( ). , , (x). , Vtip :
Vtip=Vdc + Vac sin(wt)
Fcap , Vs :
Fcap =(1/2) (Vtip - (x))2(dC/dz),
C(z) -.
Fcap w = (dC/dz(Vdc- (x)Vac)sin(wt), . ' Vdc w (, , w -) , Vdc (x) (x). Vdc (x) . , г .
7.
7 (), . 6 .
4.
ﳿ . , -, , 䳿, .. ( ) , . , , ..
. . - ("") . ( ) . . - , --, . .
. 䳺 ( 䳿, ). , 䳺 , . . F, , :
F = (m grad) H,
m - , H - . 㳿 , .
, ' , ' ', . ³ , -. , .
|
|
8 ⳿ , ﳿ .
8 - ⳿
-
ﳿ , , . ' , , . , , , , .
ֳ i ii, . , , - , .
5.
. - ( , Au, Pt, Pt-Ir) . 12. , , . 1pA 1. , , . , - .
̳ , . - (--) . ( 880 1050M). ϳ 䳿 Ѫ .
, -. ( Ѫ), ( Ѫ). 10-22 /1/2.
㳿 ( 9).
9. ' . .
̳ - ̳ﳿ. Vtip=Vdc + Vac sin(wt), Vac . h , Intermittently- . Fcap(z) 䳿 , Vs, :
Fcap(z) =(1/2) (Vtip - Vs)2(dC/dz)
C(z) - -, , - z.
(dC/dz) Vac:
Fcap2w(z) =(1/2)(dC/dz) Vac2sin(2wt)
, , . w wr.