II: Darstellung kleiner Strukturen (INHALT) |
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Prinzip der Rastertunnelmikroskopie Bilder aus dem Rastertunnelmikroskop |
Rasterkraftmikroskopie Eine biologische Anwendung |
Aufbau eines Rastertunnelmikroskops |
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Schematischer Aufbau des ersten Rastertunnelmikroskops von Binnig und Rohrer (1983). Bei diesem Gerät ist
die Nadel auf einem piezoelektrischen Dreifuß montiert, mit dessen Hilfe die Spitze in X-, Y- und Z-Richtung
über die Probenoberfläche bewegt werden kann. Die Probe ist ebenfalls auf einem beweglichen Dreifuß
("Laus") montiert, so daß Nadelspitze und Probe genau gegeneinander ausgerichtet werden können.
Rechts oben ist in etwa 10.000-facher Vergrößerung die Nadelspitze an der Probenoberfläche
skizziert. Nach einer nochmals 10.000-fachen Vergrößerung sieht man links oben, daß die
Spitze die Probenoberfläche nicht berührt sondern im Abstand von nur wenigen Atomdurchmessern zur Oberfläche
positioniert wird. Bei Anlegen einer Spannung zwischen Nadel und Probe fließt ein Tunnelstrom (Doppelpfeil),
dessen Amplitude vom Abstand Spitze-Oberfläche abhängt. Wenn der Abstand vergrößert wird, nimmt der
Tunnelstrom exponentiell ab.
Aus: DiNardo, N, J, (1994) |