原子力顯微鏡可以做些什麼?
當我們觀察的物體小於光的波長時，此時會 產生繞射現象而使得我們不能分辨物體的模 樣，便無法使用光線來「看」東西。
而原子力顯微鏡剛好可以直觀的方式解決這 個問題：當看不見時，用摸的即可！
簡介AFM
AFM: Atomic Force Microscopy 原子力顯微鏡
AFM是由STM (掃描式穿隧電子顯微Scanning
Tunneling Microscopy）發明人之一Binnig等人 在1985年率先發展的。
AFM照片
AFM 原理
•AFM的原理是利用針尖原子與樣品表面原子間微弱 的凡得瓦力作為回饋，從而得知樣品表面的高低 起伏。
•AFM 的針尖
針尖前端的半徑小於10nm
凡得瓦力
凡得瓦力剛開始會有相吸的力量，若再更靠近一些則 反而會發生相斥力，此兩種力均可當做掃描模式。
AFM示意圖
•作用力造成針尖 懸臂的偏移量,電腦便 可以轉換出樣品表面 的高低起伏.
•解析度可達數奈米, 甚至以下.
缺點
環境的振動必須很小
掃描範圍小(100μm*100μm)
僅能了解物體表面的結構
欲掃描的表面起伏不能過大(~μm)
AFM的應用
表面形貌量測(包含生物分子)
測量表面高度落差
測量分子間的作用力
於物質表面製作出奈米結構的圖案
雲母表面原子解析, 掃描範圍: 8nm x 8nm.
蝴蝶翅膀的晶格結構, 造成對某個波長的光 有特別強的繞射.
AFM將矽氧化得到的圖形, 掃描範圍:5×5μm.
