প্রোব মাইক্রোস্কোপ স্ক্যান করার অনন্য সুবিধা
স্ক্যানিং প্রোব মাইক্রোস্কোপের কাজের নীতিটি মাইক্রোস্কোপিক বা মেসোস্কোপিক রেঞ্জের বিভিন্ন শারীরিক বৈশিষ্ট্যের উপর ভিত্তি করে। উভয়ের মধ্যকার মিথস্ক্রিয়াটির ফলাফল পাওয়ার জন্য অধ্যয়ন করা পদার্থের পৃষ্ঠের উপরে পারমাণবিক রেখাগুলির একটি অতি-সূক্ষ্ম প্রোব স্ক্যান করে উভয়ের মধ্যে মিথস্ক্রিয়া সনাক্ত করা হয়। পদার্থের পৃষ্ঠের বৈশিষ্ট্যগুলি অধ্যয়ন করার জন্য, বিভিন্ন ধরণের SPM-এর মধ্যে প্রধান পার্থক্য হল তাদের টিপ বৈশিষ্ট্য এবং তাদের টিপ-নমুনা মিথস্ক্রিয়া সম্পর্কিত পদ্ধতি।
কাজের নীতিটি কোয়ান্টাম মেকানিক্সের টানেল অনুপ্রবেশ নীতি থেকে আসে। এর মূল একটি টিপ যা নমুনার পৃষ্ঠে স্ক্যান করতে পারে এবং এটি এবং নমুনার মধ্যে একটি নির্দিষ্ট পক্ষপাত ভোল্টেজ রয়েছে। এর ব্যাস পারমাণবিক স্কেলে। যেহেতু ইলেক্ট্রন টানেলিংয়ের সম্ভাবনার সম্ভাব্য বাধা V(r) এর প্রস্থের সাথে একটি নেতিবাচক সূচকীয় সম্পর্ক রয়েছে, যখন টিপ এবং নমুনার মধ্যে দূরত্ব খুব কাছাকাছি থাকে, তখন সম্ভাব্য বাধা খুব পাতলা হয়ে যায় এবং ইলেক্ট্রন মেঘ একে অপরকে ওভারল্যাপ করে। যখন একটি ভোল্টেজ প্রয়োগ করা হয়, তখন ইলেক্ট্রনগুলি টিপ থেকে নমুনায় বা নমুনা থেকে ডগায় টানেল প্রভাবের মাধ্যমে স্থানান্তরিত হতে পারে, একটি টানেল কারেন্ট তৈরি করে। টিপ এবং নমুনার মধ্যে টানেলিং কারেন্টের পরিবর্তনগুলি রেকর্ড করে, নমুনার পৃষ্ঠের রূপবিদ্যার তথ্য পাওয়া যেতে পারে।
অন্যান্য পৃষ্ঠ বিশ্লেষণ প্রযুক্তির সাথে তুলনা করে, SPM-এর অনন্য সুবিধা রয়েছে:
(1) এটির পারমাণবিক-স্তরের উচ্চ রেজোলিউশন রয়েছে। নমুনা পৃষ্ঠের সমান্তরাল এবং লম্ব দিকগুলিতে STM এর রেজোলিউশন যথাক্রমে 0.1nm এবং 0.01nm পর্যন্ত পৌঁছাতে পারে এবং একক পরমাণুগুলি সমাধান করা যেতে পারে৷
(2) বাস্তব স্থানের পৃষ্ঠের ত্রিমাত্রিক চিত্রটি বাস্তব সময়ে প্রাপ্ত করা যেতে পারে, যা পর্যায়ক্রমিকতা সহ বা ছাড়াই পৃষ্ঠের কাঠামো অধ্যয়ন করতে ব্যবহার করা যেতে পারে। এই পর্যবেক্ষণযোগ্য কর্মক্ষমতা গতিশীল প্রক্রিয়া যেমন পৃষ্ঠের বিস্তার অধ্যয়ন করতে ব্যবহার করা যেতে পারে।
(3) একটি একক পারমাণবিক স্তরের স্থানীয় পৃষ্ঠের গঠন লক্ষ্য করা যেতে পারে, স্বতন্ত্র চিত্র বা সমগ্র পৃষ্ঠের গড় বৈশিষ্ট্যের পরিবর্তে। অতএব, পৃষ্ঠের ত্রুটি, পৃষ্ঠের পুনর্গঠন, পৃষ্ঠের শোষিত দেহগুলির আকৃতি এবং অবস্থান এবং শোষিত দেহগুলির দ্বারা সৃষ্ট প্রভাবগুলি সরাসরি পর্যবেক্ষণ করা যেতে পারে। পৃষ্ঠ পুনর্গঠন, ইত্যাদি
(4) এটি ভ্যাকুয়াম, বায়ুমণ্ডল এবং স্বাভাবিক তাপমাত্রার মতো বিভিন্ন পরিবেশে কাজ করতে পারে এবং এমনকি জল এবং অন্যান্য সমাধানগুলিতে নমুনাগুলি নিমজ্জিত করতে পারে। কোন বিশেষ নমুনা প্রস্তুতি প্রযুক্তির প্রয়োজন নেই, এবং সনাক্তকরণ প্রক্রিয়া নমুনার ক্ষতি করবে না। এই বৈশিষ্ট্যগুলি জৈবিক নমুনাগুলি অধ্যয়ন করার জন্য এবং বিভিন্ন পরীক্ষামূলক অবস্থার অধীনে নমুনা পৃষ্ঠের মূল্যায়নের জন্য বিশেষভাবে উপযুক্ত, যেমন ভিন্নধর্মী অনুঘটক প্রক্রিয়া, সুপারকন্ডাক্টিং প্রক্রিয়া এবং বৈদ্যুতিন রাসায়নিক বিক্রিয়ার সময় ইলেক্ট্রোড পৃষ্ঠের পরিবর্তনগুলির পর্যবেক্ষণ।
(5) স্ক্যানিং টানেলিং স্পেকট্রোস্কোপি (STS) এর সাথে, পৃষ্ঠের বৈদ্যুতিন কাঠামো সম্পর্কে তথ্য পাওয়া যেতে পারে, যেমন পৃষ্ঠের বিভিন্ন স্তরে রাজ্যের ঘনত্ব, পৃষ্ঠের ইলেকট্রন ফাঁদ, পৃষ্ঠের সম্ভাব্য বাধাগুলির পরিবর্তন এবং শক্তি ফাঁক কাঠামো। .
