Mikroskopie atomárních sil

V řadě oblastí vědy a techniky se usiluje o stále další miniaturizaci. Výrobci polovodičů či paměťových prvků se například snaží vtěsnat co nejvíce prvků do stále menšího prostoru. Genové manipulace a další revoluční postupy v biologických vědách vychází ze studia různých organických struktur a biomolekul, na jejichž zobrazení nestačí konvenční světelné mikroskopy. Vědci v oblasti materiálového výzkumu již nejsou odkázáni na cestu pokusů a omylů a vychází dnes z pochopení takových problémů, jako je například nukleace a růst krystalů, a to v rozměrech pod rozlišovací mezí elektronových mikroskopů (10-9 m).

Cestu do tohoto světa otevřeli v roce 1981 Gerd Binnig a Heinrich Rohrer z laboratoří IBM v Curychu, kteří stáli u zrodu metody rastrovací tunelovací mikroskopie (Scanning Tunneling Microscopy - STM). O pět let později získali za svůj objev Nobelovu cenu. Přístroje STM byly první, které vytvářely skutečný obraz povrchu s rozlišením na atomární úrovni. Po uvedení základní metody STM došlo k mohutnému rozvoji této techniky a objevila se celá řada metod, vhodných pro studium různých typů a vlastností povrchů. Pro tyto příbuzné metody se používá skupinový název "Rastrovací sondová mikroskopie" (Scanning Probe Microscopy - SPM). Například na mapování rozložení atomárních sil na povrchu vzorku je založena "Mikroskopie atomárních sil" (Atomic Force Microscopy - AFM). Právě o této metodě bychom rádi informovali čtenáře a pokusili se je tak přesvědčit o okřídleném rčení, které říká: "rosteme tím, že vidíme čím dál tím menší věci".

Matematika - Fyzika - Informatika 10/2000-1