Treść książki

Przejdź do opcji czytnikaPrzejdź do nawigacjiPrzejdź do informacjiPrzejdź do stopki
20
MarekSzklarczyk
OddziaływaniavanderWaalsamiędzyostrzemipróbką,wynikającezod-
działywańdipolowychipolaryzowalności,możnaokreślićjako
E
vdW
±
-
A
6
H
s
r
(1.20)
przyczymA
HoznaczastałąHamakarazależnąodpolaryzowalnościorazelek-
tronowejgęstościpróbkiidźwigni,rpromieńostrzadźwigni,asodległość
pomiędzypróbkąiostrzemdźwigni.
Oddziaływaniaelektrostatycznewynikającezoddziaływańładunkówelek-
trycznychmożnaprzedstawićnastępująco:
F
±
-
8
0
s
rV
2
(1.21)
gdzieVjestróżnicąpotencjałówpomiędzydwomaobiektami,aε
0względnąprze-
nikalnościąelektryczną.
Oddziaływaniachemicznebliskiegozasięgu,prowadzącedopowstaniawią-
zań,możnapodzielićnadwarodzaje:
a)potencjałMorse’a:
E
M
±
E
bond
[
e
-
2
K
(
s
-
δ
)
-
2
e
-
K
(
s
-
δ
)
]
(1.22)
gdzieδjestnajmniejsząodległościąmiędzynieruchomymicząsteczkami,E
bond
energiąwiązaniacząsteczekodległycho21/6δ,aκodległościązanikuoddzia-
ływania;
b)potencjałLennarda-Jonesa(L-J):
E
L
-
J
±
4
E
bond
(
|
|
k
s
12
12
-
s
6
6
N
|
|
)
(1.23)
Wartośćomawianychoddziaływańwynosiod1nNdo10nN,δodpowiada
minimumpotencjału.
Pozawymienionymigrupamioddziaływań,związanymizestrukturąchemicz-
ną,należypamiętaćowystępującychnapoziomieatomowymoddziaływaniach
spotykanychrównieżnapoziomiemakroskopowym,amianowicieotarciu,lep-
kości,oddziaływaniachmagnetycznychorazgrawitacyjnych.
1.3.ZastosowanieioprzyrządowanietechnikSTMiAFM
Efekttunelowaniawykorzystanopraktyczniejużw1958r.(Esaki,Giaver,Fisher,
Josephson)wspektroskopiitunelowania(NagrodaNoblaw1973r.)orazwmi-
kroskopietunelowaniaw1981r.(Binning,Rohrer,Gerber,Weibel),zaktórego
konstrukcjęprzyznanoNagrodęNoblaw1986r.MikroskopAFMnabaziemi-
kroskopuSTMskonstruowanowpołowielatosiemdziesiątychubiegłegowieku
(Binning,Quate).