ОПИСАНИЕ
Здесь представлены схемы, описания и документация для самостоятельной сборки
сканирующего зондового микроскопа, способного увидеть отдельные атомы.
В зависимости от установленного зонда, микроскоп может быть:
Сканирующим туннельным микроскопом (STM)
STM -- более простой микроскоп. Он позволяет увидеть отдельные атомы
на проводящих ток образцах.
В STM острая металлическая игла подводится к образцу на расстояние нескольких ангстрем.
При подаче на иглу небольшого напряжения возникает туннельный ток, который сильно зависит от
расстояния до образца. Перемещая образец под иглой и удерживая туннельный ток постоянным можно
получить рельефную картину поверхности образца.
Атомным силовым микроскопом (AFM)
В отличие от STM, AFM может сканировать любые поверхности (не обязательно проводящие), в том числе
и органические молекулы.
В AFM острая игла находится на конце упругой консоли (кантилевера), который вибрирует с определенной частотой.
При приближении иглы к образцу амплитуда и фаза колебаний меняются. Для определения положения кантилевера
используется оптическая головка от DVD привода.
Для перемещения образца относительно иглы с атомарной точностью используется
дисковый пьезоэлемент от обычного звукового пьезоизлучателя, разделенный на 4 части.
ССЫЛКИ
В этом проекте были использованы идеи и решения из нескольких подобных проектов.
Вы можете ознакомится с ними по ссылкам (все материалы на английском):
1.
Home-Built STM
2.
A Low Cost Educational Atomic Force Microscope