АСМ и СТМ
AFM означает атомно-силовой микроскоп, а STM — сканирующий туннельный микроскоп. Разработка этих двух микроскопов считается революцией в атомной и молекулярной областях.
Если говорить об АСМ, то он позволяет получать точные изображения, перемещая наконечник нанометрового размера по поверхности изображения. STM получает изображения с помощью квантового туннелирования.
Из этих двух микроскопов первым был разработан сканирующий туннельный микроскоп.
В отличие от СТМ, в АСМ зонд непосредственно контактирует с поверхностью или рассчитывает зарождающуюся химическую связь. СТМ формирует изображение косвенно, рассчитывая квантовую степень туннелирования между зондом и образцом.
Еще одно отличие, которое можно увидеть, заключается в том, что в АСМ наконечник осторожно прикасается к поверхности, в то время как в СТМ наконечник находится на небольшом расстоянии от поверхности.
В отличие от СТМ, АСМ не измеряет туннельный ток, а только измеряет небольшую силу между поверхностью и наконечником.
Также было замечено, что разрешение АСМ лучше, чем СТМ. Именно поэтому АСМ широко используется в нанотехнологиях. Если говорить о зависимости между силой и расстоянием, то АСМ сложнее, чем СТМ.
Если сканирующий туннельный микроскоп обычно применяется к проводникам, то атомно-силовой микроскоп применим как к проводникам, так и к изоляторам. АСМ хорошо подходит для работы в жидких и газовых средах, в то время как СТМ работает только в высоком вакууме.
По сравнению с СТМ, АСМ дает более топографический контраст, прямое измерение высоты и лучшие характеристики поверхности.
Резюме
1. АСМ получает точные изображения, перемещая наконечник нанометрового размера по поверхности изображения. СТМ получает изображения с помощью квантового туннелирования.
2. Зонд устанавливает прямой контакт с поверхностью или рассчитывает зарождающуюся химическую связь в АСМ. СТМ формирует изображения косвенно, рассчитывая квантовую степень туннелирования между зондом и образцом.
3. В АСМ наконечник касается поверхности осторожно, в то время как в СТМ наконечник находится на небольшом расстоянии от поверхности.
4. Разрешение АСМ лучше, чем СТМ. Именно поэтому АСМ широко используется в нанотехнологиях.
5. Если сканирующий туннельный микроскоп обычно применяется к проводникам, то атомно-силовой микроскоп применим как к проводникам, так и к изоляторам.
6. АСМ хорошо подходит для работы в жидких и газовых средах, в то время как СТМ работает только в высоком вакууме.
7. Из этих двух микроскопов первым был разработан сканирующий туннельный микроскоп.