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原子力显微镜的图像出现“重影”现象如何解释?

点击次数:90 发布时间:2022-11-21
   原子力显微镜(AFM)是一种以物理学原理为基础,通过扫描探针与样品表面原子相互作用而成像的新型表面分析仪器。它属于继光学显微镜、电子显微镜之后的第三代显微镜。原子力显微镜通常利用一个很尖的探针对样品扫描,探针固定在对探针与样品表面作用力极敏感的微悬臂上。悬臂受力偏折会引起由激光源发出的激光束经悬臂反射后发生位移。检测器接受反射光,后接受信号经过计算机系统采集、处理、形成样品表面形貌图像。
  当原子力显微镜的探针磨损严重或者是被污染的时候,图像中可能出现规则的重影图案。对此分析探针磨损而出现三角形或者是重影图案被称为伪迹,当形貌图像中出现伪迹时需要及时的更换探针,否则测量得到的数据不可信。
  原子力显微镜是表征薄膜性质的重要手段之一,它不仅是一台显微镜,更是一个多功能的微纳测量与操纵平台。它可在真空、超高真空、气体、溶液、电化学环境、常温、低温等环境下工作,应用范围广。
  在物理学中,原子力显微镜可用于研究金属和半导体的表面形状、表面重构、表面电子及其动态过程、超导体表面结构和电子层材料中的电荷密度。
  在生物学中,原子力显微镜可用于研究生物大分子的结构和其他性质,如观察蛋白质、RNA、DNA,甚至细胞和病毒。
  此外,由于原子力显微镜具有间接测量力与间距关系的特点,除了用于外观观察外,还可用于测量原子间作用力。
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