Einührung
Geschichte
Prinzip
Geschichte der Mikroskopie
Vom Wassertropfen ...
Verschiedene Typen
Medizin
Das Lichtmikroskop
Das Elektronenmikroskop I
Das Elektronenmikroskop II
Das Rastertunnelmikroskop (STM)
Kurioses aus der Optik
Die Mikroskope
STM
Aufbau
Messprinzip
Tunnelstrom
Spitze
Zwei Methoden
AFM
Aufbau
Messprinzip
Atomare Kräfte
Contact Mode
Tapping Mode
Bauteile
Piezos
Kontrolleinheit
Grenzen
Interne Grenzen
Externe Einflüsse
Glossary
 

Atomare Kräfte

english


Zwischen Spitze und Probe wirken verschiedene Kräfte:

Van der Waals: Atome können so genannte kurzlebige Dipole bilden. Dabei herrscht auf der einen Seite des Atoms eine stärker negative Ladung als auf der anderen (asymmetrische Ladungsverteilung). Falls sich nun zwei jener dipolare Atome nähern, ziehen sie sich durch ihre gegensätzliche Ladung (positiv polarisierte Seite des einen und negativ polarisierte Seite des anderen Atoms) an. Dabei kann es auch sein, dass nur ein Atom polarisiert ist. Die Polarisierung des anderen wird dann durch das polarisierte induziert. Es gilt: Je grösser die Masse eines Atoms, desto grösser die Wahrscheinlichkeit zur Polarisierung.
Elektrostatische Kräfte: Die Tatsache, dass sich positiv und negativ gepolte Teilchen anziehen (Bsp: Ion-Kation, Dipole und Wasserstoffbrücken).
Kapillarkräfte: In sehr engen Röhrchen kann man Flüssigkeiten steigen lassen. Dies folgt aus der Adhäsion (Flüssigkeit klebt an der Wand) und der Kohäsion (Zerreissfestigkeit der Flüssigkeit durch intermolekulare Kräfte)

Im Übrigen spielen auch folgende Kräfte eine Rolle, wobei auf diese nicht weiter eingegangen wird: magnetische Kräfte, kurzreichweitige Abstossung, kurzreichweitige chemische Bindung.

Im Bild werden die Van der Waals-Kräfte dargestellt. Der schwarze Punkt stellt jeweils das Atom dar mit den roten Punkten als Ladungen. Links ist der Ursprungszustand, rechts der Endzustand. Das obere Bild zeigt, wie sich zwei dipolige Atome anziehen. Im unteren sehen wir, dass auch nur eines der Atome dipolig sein kann und das andere dann sozusagen ansteckt.
 
  Messprinzip                  Contact Mode

Bitte senden Sie Ihren Kommentar an: comments@nano-world.org.