Münster 1997 – wissenschaftliches Programm

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O: Oberflächenphysik

O 4: Raster-Kraft-Mikroskopie I

O 4.3: Vortrag

Montag, 17. März 1997, 10:00–10:15, BOT

Atomare Auflösung auf Gold(111) mit dem Raster–Kraft–Mikroskop im UHV — •P. Güthner und Molitor — OMICRON Vakuumphysik GmbH, Idsteiner Str. 78, D-65232 Taunusstein (Neuhof)

Erstmals gelang es, eine Metalloberflche (Au(111)) auf atomarer Skala mit dem Raster–Kraft–Mikroskop im UHV aufzulösen. Dabei wurden die Oberflächenelastizität sowie die Spitze/Oberfläche–Wechselwirkungen im Kontaktmodus, Reibungsmodus und im dynamischen Modus untersucht. Im Kontakt–Modus zeigen die Messungen atomare Strukturen mit einer Korrugation von bis zu 0,8 nm. Durch Langzeitmessungen über mehrere Stunden kann eine stark scaninduzierte Diffusion der Stufenkanten nachgewiesen werden. Im Reibungsmodus ist die atomarer Struktur und auch die 23×√3 Überstruktur deutlich erkennbar. Entgegen den STM Messungen ergibt die Überstruktur hier keinen Höhenunterschied, sondern eine Variation der atomaren Korrugation. Durch den Vergleich von Kraft–Weg–Kurven mit Referenzmessungen an einer harten Oberfläche (ox. Si(111)) konnte die lokale Oberflächenelastizität mit nur 0,12 N/m abgeschätzt werden. Im dynamischen Modus konnten die 23×√3 Überstruktur und atomare Stufen abgebildet werden. Besonders deutlich ist die Überstruktur an der lokalen Cantileverdämpfung erkennbar.