Apakah Mikroskop Daya Atom (AFM)?
Mikroskop Daya Atom (AFM) ialah teknik eksperimen baharu untuk memerhatikan topografi permukaan mikroskopik sampel dengan menggunakan daya interaksi antara atom dan molekul. Ia dilengkapi dengan probe skala nano yang dipasang pada julur elastik skala mikro yang boleh dikawal secara fleksibel. Apabila probe menghampiri sampel, daya interaksi antara atom di hujung probe dan atom pada permukaan sampel membengkokkan julur dan menyesarkannya daripada kedudukan asalnya. Imej tiga dimensi dibina semula mengikut kekerapan pesongan atau getaran probe semasa pengimbasan, supaya morfologi permukaan dan komposisi atom sampel boleh diperolehi secara tidak langsung.
Ia mengkaji struktur permukaan dan sifat bahan dengan mengesan daya interatomik yang sangat lemah antara permukaan sampel dan unsur sensitif daya kecil. Satu hujung mikrocantilever, yang sangat sensitif kepada daya kecil, dibetulkan, manakala hujung mikro di hujung yang satu lagi menghampiri sampel dan berinteraksi dengannya. Daya interaksi menyebabkan ubah bentuk atau perubahan dalam keadaan gerakan mikrocantilever.
Semasa pengimbasan sampel, penderia mengesan perubahan ini untuk mendapatkan pengagihan daya interaksi, dan dengan itu memaparkan maklumat struktur dengan resolusi skala nano. AFM terutamanya terdiri daripada julur dengan hujung tajam, pengesan gerakan julur, gelung maklum balas untuk kawalan gerakan, pengimbas seramik piezoelektrik untuk pengimbasan sampel dan sistem terkawal komputer untuk pemerolehan, paparan dan pemprosesan imej. Pergerakan mikrocantilever boleh dikesan melalui kaedah elektrik seperti pengesanan arus terowong, atau kaedah optik termasuk pesongan rasuk dan interferometri. Apabila hujungnya cukup dekat dengan sampel dan daya tolakan jarak dekat wujud di antara mereka, pengesanan tolakan ini membolehkan pengimejan permukaan pada resolusi atom; resolusi biasanya pada tahap nanometer. Pengukuran AFM tidak mengenakan keperluan khas pada sampel dan boleh digunakan pada permukaan pepejal, sistem terjerap dan banyak lagi.
