توپوگرافی سطوح با استفاده میکروسکوپ نیروی اتمی در محیط هوا

مقاله پیشرو به شبیه سازی میکروسکوپ نیروی اتمی در مود دامنه در محیط هوا می پردازد. حرکت ارتعاشیغیرخطی میکروکانتیلور در حضور نیروی نمونه پرداخته می شود و تاثیر ابعاد هندسی لایه پیزوالکتریک برروی پاسخ فرکانسی حرکت ارتعاشی مورد مطالعه قرار گرفته و توانایی میکروکانتیلور در توپوگرافی سطحنمونه در مود دامنه برای ناهمواری مستطیلی و گوهای نیز بررسی می شود و اثر مودهای بالا در دامنه بررسیمیگردد و با تقریب نیروی لنارد- جونز به کمک بسط تیلور در فواصل تعادلی مختلف دامنه حرکت ارتعاشی مورد مطالعه قرار می گیرد. و در نهایت به بررسی نتایج آزمایشگاهی حاصل از کار با AFM می پردازد.در این راستا فرکانس طبیعی میکروکانتیلور NSC۱۵ به دست آورده می شود و با نتایج شبیه سازی مورد مقایسه قرار می گیرد و منبع خطا نیز مورد بررسی قرار می گیرد. طبق نتایج حاصله از توپوگرافی سطح برای ناهمواری مستطیلی مقدار تاخیر زمانی در مود اول و دوم به ترتیب ۱/۶۵ و ۰/۹۹۴ و برای ناهمواری گوه ای ۰/۷۲ و ۰/۵۵ می باشد که نشان میدهد هرچه تغییرات ناهمواری سطح شدیدتر باشد، مقدار تاخیر زمانی در تشخیص تغییرات ناگهانی سطح بیشتر است و در مودهای بالاتر تاخیر زمانی کاهش می یابد.

کلیدواژه ها:

توپوگرافی ، ناهمواری مستطیلی ، ناهمواری گوهای ، مود ضربه ای ، پیزوالکتریک.