Методы и приборы сканирующей зондовой микроскопии, Ищенко А.В., 2017

Методы и приборы сканирующей зондовой микроскопии, Ищенко А.В., 2017.

   В учебном пособии представлены основы методов получения изображений в сканирующей зондовой микроскопии (СЗМ). Практическая часть пособия знакомит с устройством зондовых приборов, принципами их работы и режимами настройки. Представлены примеры лабораторных практикумов для обучения основным навыкам работы с оборудованием для СЗМ и со специализированным программным обеспечением, которое позволяет проводить анализ и обработку изображений, полученных при различных режимах работы зондового микроскопа.
Пособие предназначено для бакалавров, магистров и специалистов инженерно-технических и естественно-научных образовательных направлений.
Учебное пособие разработано в научно-образовательном центре «Наноматериалы и нанотехнологии» УрФУ.




Основные принципы сканирующей атомно-силовой микроскопии.
Принцип действия АСМ основан на использовании сил атомных связей, действующих между атомами вещества. Аналогичные силы действуют и между любыми сближающимися телами. В атомно-силовом микроскопе такими телами служат исследуемая поверхность и скользящее над нею острие.

При приближении зонда к образцу он сначала притягивается к поверхности благодаря наличию наиболее дальнодействующих сил Ван-дер-Ваальса. Эти силы обусловлены тем, что нейтральный изотропный атом может поляризоваться под влиянием электрического поля. Причем даже два нейтральных атома индуцируют друг в друге малые дипольные электрические моменты, когда они находятся достаточно близко друг от друга: движение электронов в электронных оболочках соседних атомов не претерпевает радикального изменения, а только испытывает слабое возмущение (рис. 1.1, а). Так как притяжение более близких друг к другу противоположных зарядов увеличивается при сближении сильнее, чем отталкивание далеких одноименных зарядов, то результатом будет притяжение атомов друг к другу.

ОГЛАВЛЕНИЕ.
ВВЕДЕНИЕ.
РАЗДЕЛ А. ОСНОВЫ СКАНИРУЮЩЕЙ ЗОНДОВОЙ МИКРОСКОПИИ.
1. Методы зондовой микроскопии.
1.1. Основные принципы сканирующей атомно-силовой микроскопии.
1.1.1. Контактные методики АСМ.
1.1.2. Колебательные методики АСМ.
1.2. Основы сканирующей туннельной микроскопии.
1.2.1. Факторы, влияющие на качество СТМ-изображения.
1.2.2. Измерение вольт-амперных характеристик туннельного контакта.
1.2.3. Зонды для туннельной микроскопии.
1.3. Основы наноиндентирования.
Принципы и техника наноиндентирования.
2. Формирование и анализ СЗМ-изображений.
2.1. Регистрация и обработка СЗМ-изображений.
2.2. Измерение основных характеристик поверхности.
2.3. Морфологические фильтры.
3. Приборы зондовой микроскопии.
3.1. Зондовый микроскоп «ФемтоСкан».
3.1.1. Спецификация зондового микроскопа «ФемтоСкан».
3.1.2. Устройство микроскопа «ФемтоСкан».
3.1.3. Цепь обратной связи.
3.1.4. Структура программного обеспечения.
3.1.5. Запуск программы управления СЗМ.
3.1.6. Обработка изображений в пакете ПО «ФемтоСкан Онлайн».
3.2. Сканирующий наноиндентор TI 750 Ubi.
3.2.1. Устройство установки.
3.2.2. Программное обеспечение TriboScan.
РАЗДЕЛ Б. ЛАБОРАТОРНЫЙ ПРАКТИКУМ.
4. Устройство и принципы работы зондового микроскопа «ФемтоСкан». Анализ и обработка СЗМ-изображений.
4.1. Цели и задачи работы.
4.2. Ход работы.
4.3. Образец отчета.
Вопросы для самопроверки.
5. Исследование поверхности твердых тел методом контактной атомно-силовой микроскопии.
5.1. Цели и задачи работы.
5.2. Ход работы.
5.3. Образец отчета.
Вопросы для самопроверки.
6. Исследование поверхности твердых тел методом резонансной атомно-силовой микроскопии.
6.1. Цели и задачи работы.
6.2. Ход работы.
6.3. Образец отчета.
Вопросы для самопроверки.
7. Сканирующая туннельная микроскопия. Измерение основных характеристик проводящих поверхностей.
7.1. Цели и задачи работы.
7.2. Ход работы.
7.3. Образец отчета.
Вопросы для самопроверки.
8. Устройство и принцип работы сканирующего наноиндентора Hysitron TI 750 Ubi. Исследование поверхности методом СЗМ.
8.1. Цели и задачи работы.
8.2. Ход работы.
8.3. Образец отчета.
Вопросы для самопроверки.
СЛОВАРЬ ТЕРМИНОВ.
ИСПОЛЬЗОВАННЫЙ БИБЛИОГРАФИЧЕСКИЙ СПИСОК.
ПРИЛОЖЕНИЕ 1.
ПРИЛОЖЕНИЕ 2.
ПРИЛОЖЕНИЕ 3.



Бесплатно скачать электронную книгу в удобном формате, смотреть и читать:
Скачать книгу Методы и приборы сканирующей зондовой микроскопии, Ищенко А.В., 2017 - fileskachat.com, быстрое и бесплатное скачивание.

Скачать pdf
Ниже можно купить эту книгу по лучшей цене со скидкой с доставкой по всей России.Купить эту книгу


Скачать - pdf - Яндекс.Диск.




Теги: учебник по нанотехнологии :: нанотехнология :: Ищенко