AFM原子力顯微鏡能觀察到幾乎連續(xù)熔化現(xiàn)象嗎?

 新聞資訊     |      2024-08-30 09:57:29

原子力顯微鏡確實(shí)能夠觀察到幾乎連續(xù)熔化現(xiàn)象,這一能力在科學(xué)研究領(lǐng)域得到了驗(yàn)證。具體來說,原子力顯微鏡作為一種高分辨的新型顯微儀器,具有原子級別的識別能力,可以在多種環(huán)境下對各種材料和樣品進(jìn)行納米級別的觀察與探測。其工作原理是通過檢測待測樣品表面和一個微型力敏感元件(通常是懸臂上的針尖)之間的極微弱的原子間相互作用力,來研究物質(zhì)的表面結(jié)構(gòu)及性質(zhì)。

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在關(guān)于幾乎連續(xù)熔化現(xiàn)象的觀察中,研究者們利用原子力顯微鏡觀察到了超長正構(gòu)烷烴C390H782單分子膜在石墨上的幾乎連續(xù)熔化現(xiàn)象。這一發(fā)現(xiàn)挑戰(zhàn)了傳統(tǒng)凝聚態(tài)物質(zhì)教科書中的觀點(diǎn),即熔解通常被認(rèn)為是強(qiáng)烈的一級躍遷,而非連續(xù)過程。研究者們通過原子力顯微鏡的成像技術(shù),結(jié)合平均場理論和分子動力學(xué)模擬,成功地再現(xiàn)了這一現(xiàn)象,并提供了實(shí)驗(yàn)證據(jù)來解釋這種異常的幾乎連續(xù)熔點(diǎn)。

此外,AFM原子力顯微鏡的多種成像模式(如接觸式、非接觸式和輕敲式)也為觀察不同材料和樣品表面的熔化行為提供了靈活的選擇。這些模式各有優(yōu)缺點(diǎn),但都能在一定程度上滿足對樣品表面形貌和性質(zhì)的高精度探測需求。

綜上所述,原子力顯微鏡確實(shí)能夠觀察到幾乎連續(xù)熔化現(xiàn)象,這一能力在材料科學(xué)、凝聚態(tài)物理等領(lǐng)域的研究中具有重要意義。