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Piezo Scanner et STM

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Dans cours

PHYS-405: Experimental methods in physics

The course's objectivs are: Learning several advenced methods in experimental physics, and critical reading of experimental papers. ...

Description

Cette séance de cours couvre les principes des scanners piézoélectriques et de la microscopie à effet tunnel (STM). Il explique l'utilisation de capteurs pour un positionnement précis, les mécanismes de rétroaction dans STM, et les défis dans la réalisation de la résolution nanométrique. La séance de cours traite également de l'impact des vibrations, de la stabilité thermique et des caractéristiques des pointes sur la qualité de l'imagerie.

Enseignant·e·s (2)

Benjamin Dwir

Titre académique: Dr. Date de naissance: 24.10.1959 Nationalité: Suisse A l'EPFL depuis: 1988

Marco Cantoni

Enseignement et PhD A co-dirigé les thèses EPFL de Pierre Burdet, Amélie Bazzoni, Farhang Nabiei Cours 3D Electron Microscopy and FIB-Nanotomography MSE-704 Introduction à la microscopie + TP MSE-352 Ce cours d'introduction à la microscopie a pour but de donner un apperçu des différentes techniques d'analyse de la microstructure et de la composition des matériaux, en particulier celles liées aux microscopies électronique et optique. Le cours comprend des cours ainsi que des d

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Concepts associés (28)

Microscope à force atomique

thumb|350px|Le premier microscope à force atomique du monde, au musée de la Science de Londres. Le microscope à force atomique (AFM pour atomic force microscope) est un type de microscope à sonde locale permettant de visualiser la topographie de la surface d'un échantillon. Inventé en 1985, par Gerd Binnig, Calvin Quate et Christoph Gerber, ce type de microscopie repose essentiellement sur l'analyse d'un objet point par point au moyen d'un balayage via une sonde locale, assimilable à une pointe effilée.

Microscope à effet tunnel

thumb|Atomes de silicium à la surface d'un cristal de carbure de silicium (SiC). Image obtenue à l'aide d'un STM. Le microscope à effet tunnel (en anglais, scanning tunneling microscope, STM) est inventé en 1981 par des chercheurs d'IBM, Gerd Binnig et Heinrich Rohrer, qui reçurent le prix Nobel de physique pour cette invention en 1986. C'est un microscope en champ proche qui utilise un phénomène quantique, l'effet tunnel, pour déterminer la morphologie et la densité d'états électroniques de surfaces conductrices ou semi-conductrices avec une résolution spatiale pouvant être égale ou inférieure à la taille des atomes.

Microscopie à sonde locale

La microscopie à sonde locale (MSL) ou microscopie en champ proche (MCP) ou scanning probe microscopy (SPM) en anglais est une technique de microscopie permettant de cartographier le relief (nano-topographie) ou une autre grandeur physique en balayant la surface à imager à l'aide d'une pointe très fine (la pointe est idéalement un cône se terminant par un seul atome). Le pouvoir de résolution obtenu par cette technique permet d'observer jusqu'à des atomes, ce qui est physiquement impossible avec un microscope optique, quel que soit son grossissement.

Microscopie à super-résolution

La microscopie à super-résolution est un ensemble de techniques permettant d'imager en microscopie optique des objets à une résolution à l’échelle nanométrique. Elle se démarque par le fait que la résolution obtenue n'est plus limitée par le phénomène de diffraction. Du fait de la diffraction de la lumière, la résolution d’un microscope optique conventionnel est en principe limitée, indépendamment du capteur utilisé et des aberrations ou imperfections des lentilles.

Microscope optique

Le microscope optique ou microscope photonique est un instrument d'optique muni d'un objectif et d'un oculaire qui permet de grossir l'image d'un objet de petites dimensions (ce qui caractérise sa puissance optique) et de séparer les détails de cette image (et son pouvoir de résolution) afin qu'il soit observable par l'œil humain. Il est utilisé en biologie, pour observer les cellules, les tissus, en pétrographie pour reconnaître les roches, en métallurgie et en métallographie pour examiner la structure d'un métal ou d'un alliage.

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Séances de cours associées (64)

Microscopie de sonde de balayage : Fondamentaux et applications

Explore les principes fondamentaux et les applications de la microscopie à sonde à balayage, y compris la configuration STM, la reconstruction de surface, le tunnel quantique et la microscopie à force de balayage.

Microscopie: Aspects généraux et techniques

Couvre les aspects généraux et les techniques de la microscopie, en mettant l'accent sur l'importance de la résolution et en explorant le tunneling de balayage et la microscopie à force atomique.

Microscopie de la Force Atomique: Métrologie à l'échelle nanométrique

Explore la microscopie de la Force atomique, qui couvre les principes, les applications, la résolution, les mécanismes de rétroaction et les techniques d'imagerie.

Techniques de résolution atomique

Couvre les synchrotrons, les lasers à rayons X et les techniques de résolution atomique comme la cryo-EM et la microscopie de tunnel à balayage.

Microscopie de sonde de numérisation: AFM Basics

Couvre les bases de la microscopie à sonde à balayage, en mettant l'accent sur le microscope à force atomique (AFM) et ses principes opérationnels.

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