扫描探针显微术与纳米科技

 扫描探针显微术（ＳｃａｎｎｉｎｇＰｒｏｂｅＭｉｃｒｏｓｃｏｐｙ,ＳＰＭ）是８０年代初发展起来的一类新型的表面研究新技术,其核心思想是利用探针尖端与表面原子间的不同种类的局域相互作用来测量表面原子结构和电子结构。它的出现使得纳米科技在近十年来得到了突飞猛进的发展。１．扫描探针显微术扫描探针显微术中最早研制成功的是扫描隧道显微镜（ＳｃａｎｎｉｎｇＴｕｎｎｅｌｉｎｇＭｉｃｒｏｓｃｏｐｙ,ＳＴＭ）,它是宾尼和罗雷尔于１９８１年发明的,二人１９８６年因此被授予诺贝尔物理奖。     

原子力显微镜

１９８１年Ｇ．Ｂｉｎｎｉｇ和Ｈ．Ｒｏｈｒｅｒ研制了第一台扫描隧道效应显微镜（ＳＴＭ）［１］．ＳＴＭ是利用样品表面和探针之间的隧道电流进行观测的．由于隧道电流对针端与样品之间的距离极端敏感,当针端在样品表面上扫描时,若样品表面结构有极小的起伏,就会使隧道电流有可观的变化,于是ＳＴＭ就可以通过反馈机构用压电元件控制针端运动,使隧道电流恒定,也就是使针端与样品表面之间的距离保持恒定,这样再用计算机?...     

扫描隧道显微镜

近几年来,利用在真空中金属表面隧道效应的原理来设计的扫描隧道显微镜（ＳｃａｎｎｉｎｇＴｕｎｎｅｌｉｎｇＭｉｃｒｏｓｃｏｐｙ,缩写为ＳＴＭ）,它真实、直观,且具有０．１ｎｍ量级的超高分辨率．由于它的分辨率低于元素晶体的晶格常数（一般＜１ｎｍ）,因此它是研究固体表面原子结构的理想实验手段之一．１９８３年用它首次在实时空间内观察到Ｓｉ（１１１）表面７×７的大元胞［１］,在科学界引起强烈的反响．ＳＴ?...     

Internal Optical Parametric Oscillator with SBS Phase Conjugate Resonator

Ｂｅｃａｕｓｅｔｈｅｏｐｔｉｃａｌｐａｒａｍｅｔｒｉｃｏｓｃｉｌｌａｔｏｒ（ＯＰＯ）ｃａｎｂｅｇｅｎｅｒａｔｅｔｈｅｔｕｎａｂｌｅｌａｓｅｒｏｕｔｐｕｔ,ｉｔｐｌａｙｓａｎｉｍｐｏｒｔａｎｔｒｏｌｅｉｎｌａｓｅｒｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙ［１～５］．ＩｔｉｓｗｅｌｌｋｎｏｗｎｔｈａｔｔｈｅｅｆｆｉｃｉｅｎｃｙｏｆＯＰＯｄｅｐｅｎｄｓｏｎｔｈｅｑｕａｌｉｔｙｏｆｔｈｅｐｕｍｐｉｎｇｌａｓｅｒｂｅａｍ．ＴｈｅｓｔｉｍｕｌａｔｅｄＢｒｉｌｌｏｕｉｎｓｃａｔｔｅｒｉｎｇ（ＳＢＳ）ｉｓａｎｉｍｐｏｒｔａｎｔｔｏ…     

热核表面能的Thomas－Fermi统计模型理论

用Ｓｅｙｌｅｒ－Ｂｌａｎｃｈａｒｄ动量相关非定域相互作用的含温Ｔｈｏｍａｓ－Ｆｅｒｍｉ统计理论，对半无穷大核物质模型计算了核物质表面能系数σ（Ｔ，δ）随温度Ｔ和不对称度δ的变化，发现在低温Ｔ≤５ＭｅＶ和不对称度δ≤０．２时，可以近似写成σ（Ｔ，δ）＝σ０（Ｔ）［１＋Ｋ（Ｔ）δ２］，其中σ０（Ｔ）和Ｋ（Ｔ）可以拟合成温度Ｔ的二次函数．     

Open Raman Cell to Avoid Window Damage

１　Ｉｎｔｒｏｄｕｃｔｉｏｎ　　ＳｔｉｍｕｌａｔｉｏｎＲａｍａｎｓｃａｔｔｅｒｉｎｇ（ＳＲＳ）ｉｎｇａｓｅｓｈａｓｂｅｅｎｕｓｅｄｉｎｍａｎｙｆｉｅｌｄｓ,ｓｕｃｈａｓｆｒｅｑｕｅｎｃｙｃｏｎｖｅｒｓｉｏｎ［１］,ｂｅａｍｃｌｅａｎｕｐ［２］ａｎｄｐｕｌｓｅｃｏｍｐｒｅｓｓｉｏｎ［３］．ＩｎａｈｉｇｈｐｏｗｅｒＳＲＳｓｙｓｔｅｍ,ｔｈｅｗｉｎｄｏｗｓｏｆｔｈｅＲａｍａｎｃｅｌｌａｒｅｕｓｕａｌｌｙｄａｍａｇｅｄｂｙｈｉｇｈｉｎｔｅｎｓｉｔｙｐｕｍｐｉｎｇｂｅａｍｓ［４］．Ｉｎｇｅｎｅｒａｌ,ｔｈ…     

存在缓冲气体的Na—Cs混合蒸汽中的三体碰撞

Ｎａ－Ｃｓ混合蒸汽中的碰撞能量合并已在［２］中研究过。当在池中充入缓冲气体后，碰撞过程出现新的特点，缓冲气体增大了Ｎａ（３Ｐ）和Ｃｓ（６Ｓ）间的能量转移，这可从测量由Ｎａ（３Ｐ）／Ｃｓ（６Ｐ）和Ｃｓ（６Ｐ）／Ｃｓ（５Ｄ）碰撞而被布居的高能级所发射的荧光得到证实。得到三体碰撞速率系数ｋ３＝５．９×１０－２７ｃｍ６ｓ－１。     

新实验技术在材料研究中的应用讲座 第十六讲 半导体晶体缺陷显微镜研究中的若干方法

一、引言用显微镜研究晶体缺陷的发展可分为两个方面：其一是采用各种专用显微镜［１］,例如,根据泽尼克（Ｚｅｒｎｉｋｅ）原理［２］制造的位相衬度显微镜（它能把物体产生的位相衬度转换成可见的强度衬度）,和根据诺玛斯基（Ｎｏｍａｒｓｋｉ）原理制造的微分干涉衬度显微镜［３］等．其二是在样品的制备和处理方面主要是寻找优秀的腐蚀剂．每种晶体都有一系列的腐蚀剂［４］,而且还在不断出现新型的腐蚀剂．用于半导体?...     

近场光学显微镜中利用剪切力原理进行样品/探针间距测控的非光学方法

扫描近场光学显微镜（ＳｃａｎｎｉｎｇＮｅａｒ－ｆｉｅｌｄＯｐｔｉｃａｌＭｉｃｒｏｓｃｏｐｅ：ＳＮＯＭ）自８０年代中期以来获得了迅速的发展并得到了具有纳米（亚纳米）尺度分辨率的光学图像。作为ＳＮＯＭ的关键技术之一，样品与探针间距的控制尤为重要，而实现起来比较困难。人们提出了多种方法，其中基于剪切力原理的控制方法最常用而且实验证明是可靠的。本文综述了扫描近场光学显微镜发展以来所出现的基于剪切力原理进行样品／探针间距的探测的一些主要的非光学方法。包括利用ＰＭＴ直接探测样品辐射，利用音叉、电容、阻抗以及压电效应的探没方法等，并对各种方法的优缺点进行了分析比较。     

质子微探针

一、微探针分析原理微探针是用于测量化学元素沿物体表面分布的工具,继电子微探针问世之后,又有了离子微探针［１］及质子微探针等．各种微探针分析的原理是大同小异的．如图１所示,离子（或电子）源发射出的离子（或电子）经过滤波（例如对离子或电子的能量和种类进行选择）,聚焦成微束,然后沿样品表面扫描,诱发的次级辐射再经过滤波被探测器接受,经过定量的处理,最后给出化学组成的二维分布情况或图象．离子微探针有?...     

Circular Harmonic Minimum Average Energy Filter for the Multi-Distorted Invariant Correlation

１ＩｎｔｒｏｄｕｃｔｉｏｎＴｈｅｃｉｒｃｕｌａｒｈａｒｍｏｎｉｃｃｏｍｐｏｎｅｎｔｆｉｌｔｅｒ［１］（ＣＨＦ）ｉｓａｗｉｄｅｌｙｕｓｅｄｄｅｖｉｃｅｔｏｓｏｌｖｅｔｈｅｒｏｔａｔｉｏｎｉｎｖａｒｉａｎｔｃｏｒｅｌａｔｉｏｎ．Ｔｈｅｍａｉｎｐｒｏｂｌｅ...     

苯并三氮唑对铜和铁缓蚀作用的拉曼光谱研究

本文利用现场拉曼光谱研究了中性含氯离子溶液中苯并三氮唑在铜和铁电极表面的吸附以及成膜行为,结果表明苯并三氮唑能强烈地化学吸附于铜电极和铁电极表面,形成类似［Ｍｎ（ＢＴＡ）ｐ］的配合物膜,一定程度上阻止了膜内外物质的交换,对金属起缓蚀作用。另一方面两种金属表面配合物膜均具有电位依赖性：在铜电极表面,当外加电位由－０．５Ｖ负移至－０．９Ｖ时,发生了由［Ｃｕ（Ⅰ）（ＢＴＡ）］ｎ向［Ｃｕ（Ⅰ）Ｃｌ（ＢＴＡＨ）］４的转变;而在铁电极表面当外加电位由－０．６Ｖ负移至－１．２Ｖ时,最初形成的表面配合物［Ｆｅｎ（ＢＴＡ）ｐ］则很可能转变成类似于［Ｆｅｎ（Ｃｌ）ｐ（ＢＴＡＨ）ｍ］的配合物,从而使得ＢＴＡＨ对铜、铁的缓蚀能力均有所下降。     

苯并夺氮唑对铜和铁缓蚀作用的拉曼光谱研究

本文利用现场拉曼光谱研究了中性含氯离子溶液中苯并三氮唑在铜和铁电极表面的吸附以及成膜行为，结果表明苯并三氮唑能强烈地化学吸附于铜电极和铁电极表面，形成类似［Ｍｎ（ＢＴＡ）ｐ］的配合物膜，一定程度上阻止了膜内外物质的交换，对金属起缓蚀作用。另一方面两种金属表面配合物膜均具有电位依赖性：在铜电极表面，当外加电位由－０．５Ｖ负移至－０．９时，发生了由［Ｃｕ（Ｉ）（ＢＴＡ）］ｎ向［Ｃｕ（Ｉ）Ｃｌ（ＢＴＡＨ     

离子轰击诱发表面原子偏聚的发现与研究

离子轰击诱发表面原子偏聚的发现与研究离子轰击诱发表面原子偏聚（ｂｏｍｂａｒｄｍｅｎｔ－ｉｎｄｎｃｅｄ－ｇｉｂｂｓｉａｎ－ｓｅｇｒｅｇａｔｉｏｎ，简称ＢＩＧＳ）是１９８１年我国学者在研究离子轰击导致合金表面成分改变时观测到的一种新现象［１，２］。这种原...     

一种引力波天线的调谐方法

目前理论上预期的天体引力波源在低频段的引力辐射比较丰富［１－４］．另一方面,目前使用的引力波天线绝大多数是机械共振天线,这类天线的Ｑ值大都很高（１０４以上）,频带甚窄（当ｖ～１０ＨＺ时,Δｖ≤０．０１Ｈｚ）,在对某一特定的窄带引力辐射进行探测时很容易失调［５］．因此,为了更好地探测引力波,并做到容易对准和跟踪它,自然希望天线具有比较低的共振频率和能够在一定的频率范围内方便地调谐．作者曾在扭摆?...     

1994年诺贝尔物理学奖

１９９４年诺贝尔物理学奖今年的诺贝尔物理学奖获得者为ＣｌｉｆｆｏｒｄＧ．Ｓｈｕｌｌ（７８岁，美国麻省理工学院教授）和ＢｅｒｔｒａｍＮ．Ｂｒｏｃｈｋｏｕｓｅ［７６岁，加拿大麦克麦斯特（ＭｃＭａｓｔｅｒ）大学教授］．前者曾于４０年代初完成了中子衍射实验．...     

激光散斑技术与水工建筑物

散斑干涉计量术是七十年代发展起来的一门新兴技术．当用激光照射物体表面时,其漫反射光相互干涉形成了随机分布的斑点,该斑点称为“散斑”（ｓｐｅｃｋｌｅ）．散斑在六十年代初兴起的激光全息术中曾被作为相干噪声力求消除掉的．１９６８年。Ｂｕｒｃｈ和Ｔｏｋａｖｓｋｉ指出［１］。用全息底片将物体表面的随机分布的散斑与物象一起拍摄下来而得到的散斑图。可用来获得物体表面变形（位移）的信息．Ａｒｃｈｂｏｌｄ,Ｂ?...     

Realizing 20 Gbits OTDM Transmission over 50km Truewave Fiber with Dispersion Compensation

Ｉｎｔｒｏｄｕｃｔｉｏｎ　　Ｔｈｅｒｅａｒｅｔｗｏｍｅｔｈｏｄｓｔｏｅｎｈａｎｃｅｔｈｅｃａｐａｃｉｔｙｏｆｔｈｅｔｒａｎｓｍｉｓｓｉｏｎｓｙｓｔｅｍ：ｏｐｔｉｃａｌｔｉｍｅｄｉｖｉｓｉｏｎｍｕｌｔｉｐｌｅｘｉｎｇ（ＯＴＤＭ）ａｎｄｏｐｔｉｃａｌｗａｖｅｌｅｎｇｔｈｄｉｖｉｓｉｏｎｍｕｌｔｉｐｌｅｘｉｎｇ（ＷＤＭ）．ＯＴＤＭｉｓｂｅｉｎｇｗｉｄｅｌｙｒｅｓｅａｒｃｈｅｄｂｅｃａｕｓｅｏｆｓｏｍｅｖｉｒｔｕｅｓｉｎｏｐｔｉｃａｌｎｅｔｗｏｒｋｓ［１～４］．ＯＴＤＭｗｉｔｈｔｈｅｓｉｎｇｌｅｃｈａｎ…     

Multitarget Detection Using a Hybrid Optical Joint Transform Correlator with Power Spectrum Subtraction

１ＩｎｔｒｏｄｕｃｔｉｏｎＦｏｒｍｕｌｔｉｔａｒｇｅｔｄｅｔｅｃｔｉｏｎ,ｔｈｅｊｏｉｎｔｔｒａｎｓｆｏｒｍｃｏｒｅｌａｔｏｒ（ＪＴＣ）ｉｓａｎｅｘｔｒｅｍｅｌｙｕｓｅｆｕｌａｒｃｈｉｔｅｃｔｕｒｅ［１］．ＨｏｗｅｖｅｒｔｈｅｃｌａｓｉｃａｌＪＴＣｐ...     

α—碘酸锂晶体基础研究综述

碘酸锂（ＬｉＩＯ３）晶体在常温常压下有两种稳定存在的异型体：一种叫β－ＬｉＩＯ３,空间群为Ｃ４４ｈ（Ｐ４２／ｎ）［１］,点阵常数ａ＝９．７３３Ａ,ｃ＝６．１５７Ａ,属于中心对称类型;另一种叫ａ－ＬｉＩＯ３,其空间群为Ｃ６６（Ｐ６３）［２］,点阵常数ａ＝５．４８２Ａ,ｃ＝５．１７１Ａ,是电极性晶体．α－ＬｉＩＯ３不但作为一种优良的光学非线性材料［３,４］在国内外被广泛地应用,而且在我国将它用于?...