Это один из вариантов атомно-силовой методики, позволяющий исследовать структуру магнитных сил образца с высоким разрешением. Метод позволяет измерять различные аспекты и проявления этих сил, в том числе диполь-дипольное взаимодействие.
Принцип работы МСМ
В целом принцип работы такого прибора аналогичен любому другому сканирующему микроскопу. То есть к поверхности образца подводиться сверхтонкий зонд, который регистрирует магнитные взаимодействия при смещении по горизонтальной и вертикальной оси.
Нужно отметить, что в ходе сканирования на иглу-зонд влияют не только магнитные силы, но и электростатика, силы Ван Дер Вальса и другие явления. И чем ближе зонд будет к образцу, тем больше дополнительных факторов будет воздействовать на него. Для устранения нежелательных явлений необходима особая система фильтрации сигнала или использование специальных режимов исследования.
Режимы сканирования
МСМ может проводиться в нескольких режимах. К наиболее распространенным относят:
- Метод распределения магнитных сил. Подразумевает два последовательных сканирования. Сначала игла приближается на максимально близкое расстояние к образцу для регистрации силы Ван Дер Вальса и построения топографической карты поверхности. При втором проходе зонд отдаляется, чтобы зарегистрировать магнитные взаимодействия. Затем два изображения накладываются друг на друга, что позволяет получить точную картину распределения магнитных полей.
- Двухпроходной метод. Также подразумевает два сеанса сканирования. Вначале зонд используется для построения топографической карты. При втором проходе он отдаляется и исследует образец по «топографической траектории», построение которой происходит на основании данных первого прохода.
Одним из новейших вариантов методики является исследование с регулируемым полем. В этом случае используется дополнительный генератор, позволяющий отслеживать изменения магнитного состояния поверхности под внешним воздействием. Подобные исследования позволяет провести бескриогенный АСМ/МСМ для работ в безкриогенной измерительной системе (CFMS).
Преимущества МСМ
К основным достоинствам, которые обусловили популярность МСМ относят:
- Можно исследовать образцы из диэлектрических материалов.
- Измерения можно проводить в различных средах и широком диапазоне температур.
- При сканировании не повреждается структура поверхности.
- На магнитные взаимодействия не влияют загрязнения образца.
Также к достоинствам методики относят возможность комбинации с другими вариантами исследования, такими как СТМ. Основное ограничение – магнитное взаимодействие зонда и образца, что приводит к нелинейным взаимодействиям и может создавать существенные помехи.
Официальным поставщиком магнитно-силовых и сканирующих микроскопов в Кирове является компания ИлПа Тех.
Читайте также:
-
Китай готовит миссию на южный полюс Луны
-
Ловец «коронарных зайчиков»: Долетевший до Солнца…
-
Инсайд: Apple разрабатывает умную подэкранную камеру…
-
Инсайд: Apple разрабатывает умную подэкранную камеру…
-
Трансфигурация по де Сагазану
-
Мадонны Сандро Боттичелли
