|
|
|
Polski Serwis Naukowy - OnLine od 1999 roku
 RSS
Dodaj do:
Warto przeczytać: Nowoczesny skaningowy mikroskop elektronowy, który zmieści się nawet na biurku, już w 13 stycznia zostanie oddany do użytku w dydaktycznym laboratorium fizycznym Wydziału Matematyki, Fizyki i Informatyki Uniwersytetu Gdańskiego. Będą z niego mogli k... Finansowani ze środków unijnych naukowcy z Polski zakończyli testy nad TITAN CUBED 80-300, wysokorozdzielczym, transmisyjnym mikroskopem elektronowym. To zaawansowane urządzenie umożliwia naukowcom szybkie i dokładne charakteryzowanie struktur półprzewod... Dnia 13 lutego 2012 r. w Londynie, Wlk. Brytania, odbędzie się wydarzenie pt. "Jak nowa nauka przekształca mikroskop optyczny".
Z perspektywy historycznej soczewki do mikroskopów optycznych z konieczności były małe, ale musiały również skupiać światło obiektu z maksy... Mikroskop to jeden z najważniejszych wynalazków wszech czasów. Przed jego skonstruowaniem nasze wyobrażenie o świecie ograniczało się do tego, co można było zobaczyć gołym okiem lub za pomocą prostych soczewek... Naukowcy z Uniwersytetu Kalifornijskiego w Berkeley budują mikroskopijny mikroskop. W przyszłości, dzięki podobnym urządzeniom doktorzy obserwować będą mogli np. wnętrze komórki guza, kiedy wdziera się do niej lek na raka.
...
Ostatnio na Forum:
Dyskusje
8
odp.
4
odp. Reklama:
 Mikroskop sił atomowychTo hasło encyklopedii posiada podstrony: 1 [2],[3] Czy wiesz że...? Atom (z gr. ἄτομος atomos: "niepodzielny") – najmniejszy składnik materii, któremu można przypisać właściwości chemiczne. Atomistyczną teorię budowy materii sformułował w roku 1808 John Dalton. Mikroskop sił tarcia (FFM – z ang. Friction Force Microscope) – mierzy boczne wychylenie, bądź skręcenie dźwigienki sondy skanującej na skutek działania sił równoległych do płaszczyzny badanego materiału. FFM obrazuje zarówno zmiany tarcia, jak również nachylenia powierzchni. Do skompensowania tego drugiego efektu wykonuje się dodatkowy pomiar przy użyciu mikroskopu sił atomowych AFM. Jako tryb pracy mikroskopu typu SPM występuje jako mikroskopia sił poprzecznych, z ang. LFM – Lateral Force Microscopy. 
 
Mikroskop sił atomowych (ang. atomic force microscope, AFM) – rodzaj mikroskopu ze skanującą sondą (ang. scanning probe microscope, SPM). Umożliwia uzyskanie obrazu powierzchni ze zdolnością rozdzielczą rzędu wymiarów pojedynczego atomu dzięki wykorzystaniu sił oddziaływań międzyatomowych, na zasadzie przemiatania ostrza nad lub pod powierzchnią próbki. Azot (N, łac. nitrogenium) – pierwiastek chemiczny z grupy niemetali. Zawartość w górnych warstwach Ziemi wynosi 0,0019%. Stabilnymi izotopami azotu są 14N i 15N. Azot w stanie wolnym występuje w postaci dwuatomowej cząsteczki N2. W cząsteczce tej dwa atomy tego pierwiastka są połączone ze sobą wiązaniem potrójnym. Azot jest podstawowym składnikiem powietrza (78,09% objętości). Wchodzi w skład wielu związków, takich jak: amoniak, kwas azotowy, azotany oraz wielu ważnych związków organicznych (kwasy nukleinowe, białka i wiele innych). Azot w fazie stałej występuje w sześciu odmianach alotropowych nazwanych od kolejnych liter greckich (α, β, γ, δ, ε, ζ). Najnowsze badania wykazują prawdopodobne istnienie kolejnych dwóch odmian (η, θ).
SPM (ang. Scanning Probe Microscope – mikroskop ze skanującą sondą) to ogólna nazwa całej rodziny mikroskopów, których zasada działania polega na: Mikroskop ten skonstruowali po raz pierwszy Gerd Binnig, Calvin F. Quate i Christoph Gerber w 1986 roku. Zasada działania
Postęp w badaniach naukowych, jaki przyniosło skonstruowanie skaningowego mikroskopu tunelowego (ang. scanning tunnelling microscope, STM), stał się inspiracją do dalszych poszukiwań. Twórcy pierwszego mikroskopu sił atomowych wpadli na pomysł, że do obrazowania powierzchni można by wykorzystać siły oddziaływania międzyatomowego. Umożliwiłoby to obserwowanie powierzchni izolatorów, co było niedostępne dla mikroskopów STM. DVD (Digital Video Disc lub Digital Versatile Disc) – standard zapisu danych na optycznym nośniku danych, podobnym do CD-ROM (te same wymiary: 12 lub 8 cm) lecz o większej pojemności uzyskanej dzięki zwiększeniu gęstości zapisu.
Metalurgia – nauka o metalach, obejmująca m.in. przeróbkę plastyczną, odlewnictwo, metaloznawstwo i metalurgię ekstrakcyjną. Przedmiotem badań metalurgii jest przeróbka rud metali aż do produktu końcowego (np. kabel miedziany, drzwi samochodowe, profile aluminiowe). W języku potocznym utożsamiana jest często z hutnictwem, przy czym hutnictwo zajmuje się wyłącznie metalurgią ekstrakcyjną. Obecnie procesy ekstrakcji metali stanowią niewielki odsetek przedmiotów badań metalurgii, która skupia się głównie na przetwórstwie metali, czyli wytwarzaniu przedmiotów użytkowych. 
Występowanie sił magnetycznych, elektrostatycznych i oddziaływań międzyatomowych pomiędzy atomami ostrza i badanej powierzchni umożliwia wykorzystanie detekcji ruchów ostrza sunącego po powierzchni próbki do obrazowania tej powierzchni. Ostrze jest wytworzone na sprężystej mikrodźwigni (mikrobelce), której odchylenie umożliwia wyznaczenie siły oddziaływania międzyatomowego pomiędzy atomami ostrza i badanej powierzchni. Mapa sił dla każdego punktu powierzchni próbki jest przetwarzana komputerowo na obraz. Pomiar ugięcia dźwigni jest najczęściej dokonywany metodami optycznymi. Czułość odczytu ugięcia dźwigni sięga dziesiątych części angstrema. Jeśli chce się do obrazowania wykorzystać siły magnetyczne, to ostrze pokrywa się materiałem magnetycznym. Na czubek ostrza składa się od kilku do kilkuset atomów. Mikrosondy stosowane w AFM produkuje się zazwyczaj z krzemu i azotku krzemu. Skaningowy mikroskop tunelowy (STM od ang. Scanning Tunneling Microscope) – rodzaj SPM, mikroskopu ze skanującą sondą (ang. Scanning Probe Microscope) – umożliwia uzyskanie obrazu powierzchni materiałów przewodzących ze zdolnością rozdzielczą rzędu pojedynczego atomu. Uzyskanie obrazu powierzchni jest możliwe dzięki wykorzystaniu zjawiska tunelowego, od którego przyrząd ten wziął swoją nazwę. W rzeczywistości STM nie rejestruje fizycznej topografii próbki, ale dokonuje pomiaru obsadzonych i nieobsadzonych stanów elektronowych blisko powierzchni Fermiego. Ten sam skrót używany jest do określenia gałęzi mikroskopii – STM (ang. Scanning Tunneling Microscopy).
Johannes Diderik van der Waals (ur. 23 listopada 1837, zm. 8 marca 1923) – fizyk holenderski, laureat nagrody Nobla w dziedzinie fizyki w roku 1910 za badania równania stanu gazów i cieczy rzeczywistych. Za pomocą mikroskopu sił atomowych można też dokonać pomiarów sił tarcia w skali atomowej i je zobrazować – mierzymy wówczas skręcenie dźwigni, a nie ugięcie w kierunku prostopadłym do badanej powierzchni. Mówimy wtedy o mikroskopie sił tarcia (ang. friction force microscope, FFM). Interpretacja obrazów wymaga szczegółowej analizy oddziaływań ostrze-próbka. Na ten temat powstało wiele prac teoretycznych. W idealnej sytuacji zakładamy, że obserwowany obraz jest wynikiem oddziaływania najbardziej wysuniętych atomów ostrza i próbki. Obrazy mogą różnić się między sobą, jeśli używamy różnych ostrzy. Mikroskop (gr. μικρός mikros - "mały" i σκοπέω skopeo - "patrzę, obserwuję") – urządzenie służące do obserwacji małych obiektów, zwykle niewidocznych gołym okiem. Mikroskop pozwala spojrzeć w głąb mikroświata.
Geologia (z grec. gê - Ziemia, logos - słowo, nauka) – jedna z nauk o Ziemi, zajmuje się budową, własnościami i historią Ziemi oraz procesami zachodzącymi w jej wnętrzu i na jej powierzchni, dzięki którym ulega ona przeobrażeniom. W szerszym znaczeniu geologia dotyczy również innych planet skalistych. W mikroskopie sił atomowych do zobrazowania powierzchni próbki można wykorzystać siły krótko- lub długozasięgowe. Ze względu na rodzaj tych sił wyróżnia się następujące tryby pomiarowe: Dźwignie mogą być wytwarzane wraz z ostrzem lub ostrza są do niej przyklejane. Typowe dźwignie mają długość od 100 do 500 μm, stałe sprężystości 0,01 - 1 N/m i częstości rezonansowe w zakresie 3 - 500 kHz. Ferroelektryki – materiały wykazujące spontaniczną polaryzację, której kierunek można zmienić przykładając zewnętrzne pole elektryczne. Wskutek tego i występowania spontanicznie spolaryzowanych obszarów (domen) ferroelektryki mają bardzo dużą przenikalność elektryczną (ε).
Płyta kompaktowa (ang. Compact Disc, CD-ROM – Compact Disc – Read Only Memory) — poliwęglanowy krążek z zakodowaną cyfrowo informacją do bezkontaktowego odczytu światłem lasera optycznego. Zaprojektowany w celu nagrywania i przechowywania dźwięku, przy użyciu kodowania PCM, który dzisiaj jest tylko jednym ze standardów cyfrowego zapisu dźwięku. Taką płytę nazywa się CD-Audio. Dzięki dużej jak na swoje czasy pojemności, niezawodności i niskiej cenie, dysk kompaktowy stał się najpopularniejszym[potrzebne źródło] medium do zapisywania danych. czytaj dalej: [2], [3]
Czy wiesz że...? beta Zdolność rozdzielcza - w optyce przydatność określonego przyrządu optycznego do obserwacji obiektów o określonej odległości kątowej. Im większa jest zdolność rozdzielcza, tym bliższe sobie punkty są obserwowane jako odrębne, a nie jako pojedyncza plama. Jednym z kryteriów określania zdolności rozdzielczej jest kryterium Rayleigha.
Angstrem – jednostka długości równa 10-10 m. Oznaczenie: Å. Nie jest jednostką układu SI. Służy do liczbowego wyrażania wartości bardzo małych długości, porównywalnych z rozmiarami atomów. Często stosowany w chemii i fizyce przy opisywaniu obiektów i zjawisk zachodzących w skali atomowej, gdzie posługiwanie się jednostkami układu SI wymagałoby używania ułamków (1 Å = 0,1 nm) lub liczbami rzędu setek (1 Å = 100 pm). Przykładowo atom wodoru ma promień rzędu 0,5 Å, a długość wiązania H-H w cząsteczkach H2 to nieco więcej niż 1 Å. Jednostka ta używana jest też do oznaczania długości fal promieniowania, np. widzialnego, ultrafioletowego, rentgenowskiego i in.
Biofizyka jest dziedziną naukową z pogranicza fizyki i biologii, zajmującą się badaniem procesów fizycznych związanych z funkcjonowaniem określonych obiektów żywych: organizmów, organów, tkanek, komórek. Takich procesów i przemian jak: energetyczne, zjawiska elektryczne, mechanika ruchów. Bada struktury cząsteczkowe i procesy fizyczne w komórce. Biofizyka podejmuje również próby ustalenia uniwersalnych praw biologicznych niezależnych od konkretnej formy życia. Dziedzina ta w zakresie badania organicznych struktur cząsteczkowych zazębia się z biochemią i tu wyznaczenie ścisłej granicy między tymi dziedzinami staje się już trudne.
Ciało krystaliczne – rodzaj ciała stałego, w którym cząsteczki, atomy lub jony nie mają pełnej swobody przemieszczania się w objętości ciała i zajmują ściśle określone miejsca w sieci przestrzennej – mogą jedynie drgać wokół położenia równowagi.
Chemia (. Współcześnie wiadomo, że przemiany substancji wynikają z praw, według których atomy łączą się poprzez wiązania chemiczne w mniej lub bardziej trwałe związki chemiczne, a także praw według których wiązania pękają i tworzą się ponownie prowadząc do przemian jednych związków w drugie co jest nazywane reakcjami chemicznymi. Chemia zajmuje się także rozmaitymi własnościami substancji wynikającymi bezpośrednio z ich budowy atomowej.
Krzem (Si, łac. silicium) – pierwiastek chemiczny, z grupy półmetali w układzie okresowym. Izotopy stabilne krzemu to 28Si, 29Si i 30Si. Wartościowość: 4 (w większości związków), 5 i 6. Krzem (monokryształy krzemu) jest wykorzystywany powszechnie w przemyśle elektronicznym.
Mikroskop elektronowy — mikroskop wykorzystujący do obrazowania wiązkę elektronów. Mikroskop elektronowy pozwala badać strukturę materii na poziomie atomowym. Im większa energia elektronów tym krótsza ich fala i większa rozdzielczość mikroskopu. Powyższa treść oraz zamieszczone w niej powiązane definicje/pojęcia - udostępniane są na licencji Creative Commons: uznanie autorstwa, na tych samych warunkach, z możliwością obowiązywania dodatkowych ograniczeń.
Zobacz szczegółowe informacje o warunkach korzystania
Wszystkie hasła znajdujące się w naszym mirrorze Wikipedii mają znaczenie informacyjne i edukacyjne. Nie mogą być traktowane jako porady. |
