Τα χαρακτηριστικά των μικροσκοπίων ανιχνευτή σάρωσης
Το μικροσκόπιο ανιχνευτή σάρωσης είναι ένας γενικός όρος για διάφορα νέα μικροσκόπια ανιχνευτή (μικροσκόπιο ατομικής δύναμης, μικροσκόπιο ηλεκτροστατικής δύναμης, μικροσκόπιο μαγνητικής δύναμης, μικροσκόπιο αγωγιμότητας ιόντων σάρωσης, ηλεκτροχημικό μικροσκόπιο σάρωσης, κ.λπ.) που αναπτύχθηκαν με βάση το μικροσκόπιο σάρωσης σήραγγας. Είναι ένα όργανο ανάλυσης επιφάνειας που αναπτύχθηκε διεθνώς τα τελευταία χρόνια.
Το μικροσκόπιο ανιχνευτή σάρωσης είναι ο τρίτος τύπος μικροσκοπίου που παρατηρεί δομές υλικού σε ατομική κλίμακα, μετά τη μικροσκοπία ιόντων πεδίου και την ηλεκτρονική μικροσκοπία μετάδοσης υψηλής ανάλυσης{{0}. Λαμβάνοντας ως παράδειγμα το μικροσκόπιο σάρωσης σήραγγας (STM), η πλευρική του ανάλυση είναι 0,1~0,2 nm και η ανάλυση του διαμήκους βάθους είναι 0,01 nm. Αυτή η ανάλυση μπορεί να παρατηρήσει ξεκάθαρα μεμονωμένα άτομα ή μόρια κατανεμημένα στην επιφάνεια του δείγματος. Εν τω μεταξύ, τα μικροσκόπια ανιχνευτών σάρωσης μπορούν επίσης να χρησιμοποιηθούν για παρατήρηση και έρευνα σε περιβάλλοντα αέρα, άλλα αέρια ή υγρά.
Τα μικροσκόπια ανιχνευτών σάρωσης έχουν χαρακτηριστικά όπως η ατομική ανάλυση, η ατομική μεταφορά και η νανομικροκατασκευή. Ωστόσο, λόγω των διαφορετικών αρχών λειτουργίας των διαφόρων μικροσκοπίων σάρωσης, οι πληροφορίες επιφάνειας του δείγματος που αντικατοπτρίζονται από τα αποτελέσματά τους είναι πολύ διαφορετικές. Το μικροσκόπιο σάρωσης σήραγγας μετρά τις πληροφορίες κατανομής ηλεκτρονίων στην επιφάνεια του δείγματος, με ανάλυση ατομικού επιπέδου, αλλά εξακολουθεί να μην μπορεί να αποκτήσει την πραγματική δομή του δείγματος. Το ατομικό μικροσκόπιο ανιχνεύει τις πληροφορίες αλληλεπίδρασης μεταξύ των ατόμων, λαμβάνοντας έτσι τις πληροφορίες διάταξης της ατομικής κατανομής στην επιφάνεια του δείγματος, που είναι η πραγματική δομή του δείγματος. Από την άλλη πλευρά, το μικροσκόπιο ατομικής δύναμης δεν μπορεί να μετρήσει πληροφορίες ηλεκτρονικής κατάστασης που μπορούν να συγκριθούν με τη θεωρία, επομένως και οι δύο έχουν τα δικά τους δυνατά και αδύνατα σημεία.
