Sondes nanométriques
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la pointe et chacun des atomes de la surface dans une atmosphère normale, sous
vide, mais aussi en milieu liquide. La force entre les derniers atomes de la sonde et
des atomes de surface détermine la position des atomes de l’échantillon. De plus, la
force n’est pas déterminée seulement par les deux atomes en face, mais aussi dans
une moindre mesure par les atomes voisins comme l’indique schématiquement la
figure 7.8.
Les pointes constituées de diamant, tungstène, d’oxyde de silicium ou de
nitrure de silicium sont souvent adaptées au problème pour optimiser les forces à
mesurer et rendre la mesure plus spécifique; par exemple, on arrive ainsi à distinguer entre des surfaces hydrophiles et hydrophobes. Plusieurs atomes contribuent à
la force totale mesurée parce que les forces de Van der Waals ont une portée
d’action relativement large qui s’étend entre quelques et une dizaine de nm. Elles
varient dans un rapport 1/z 6 où z est la distance entre deux atomes. Cela explique la
résolution habituellement inférieure à celle d’une sonde à effet tunnel. Une micrographie d’une pointe est illustré par la figure 7.9.
Quand deux atomes se font face – l’un sur la pointe et l’autre à la surface – ils
s’attirent par interaction de van der Waals ou se repoussent selon la distance les
pointe
force
échantillon
Fig. 7.8 La force exercée entre l’atome au bout de la pointe et l’échantillon (AFM).
Fig. 7.9 Pointe Si 3 N 4 conique d’un AFM. Le trait indiqué représente une distance de 1 µm.
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la pointe et chacun des atomes de la surface dans une atmosphère normale, sous
vide, mais aussi en milieu liquide. La force entre les derniers atomes de la sonde et
des atomes de surface détermine la position des atomes de l’échantillon. De plus, la
force n’est pas déterminée seulement par les deux atomes en face, mais aussi dans
une moindre mesure par les atomes voisins comme l’indique schématiquement la
figure 7.8.
Les pointes constituées de diamant, tungstène, d’oxyde de silicium ou de
nitrure de silicium sont souvent adaptées au problème pour optimiser les forces à
mesurer et rendre la mesure plus spécifique; par exemple, on arrive ainsi à distinguer entre des surfaces hydrophiles et hydrophobes. Plusieurs atomes contribuent à
la force totale mesurée parce que les forces de Van der Waals ont une portée
d’action relativement large qui s’étend entre quelques et une dizaine de nm. Elles
varient dans un rapport 1/z 6 où z est la distance entre deux atomes. Cela explique la
résolution habituellement inférieure à celle d’une sonde à effet tunnel. Une micrographie d’une pointe est illustré par la figure 7.9.
Quand deux atomes se font face – l’un sur la pointe et l’autre à la surface – ils
s’attirent par interaction de van der Waals ou se repoussent selon la distance les
pointe
force
échantillon
Fig. 7.8 La force exercée entre l’atome au bout de la pointe et l’échantillon (AFM).
Fig. 7.9 Pointe Si 3 N 4 conique d’un AFM. Le trait indiqué représente une distance de 1 µm.