低振幅高周波振動による場や質量の検出ならびに試料の同定

原子間力顕微鏡において、試料の組成をマッピングする機能を実現することを主目的としている。究極的には、各種元素の種類を反映した色分けを行った撮像手法の確立を目指している。今年度は、シリコンや、各種合金において、原子分解能と、構想に基づく組成像の取得に成功した。提案した手法は自励しているカンチレバーの周波数の極小値を維持するように探針試料間距離を制御するものである。従来の一定周波数シフト制御と比べて、より試料の近くを作動点とするため、探針と試料の接触が懸念されたが、様々な試料に対して安定した撮像が可能であることをしめした。また、得られた組成像は、1オングストロームオーダの大きさの、色の異なる特徴点から構成されており、原子オーダーの分解能で組成を差別化して表示することに成功したことを示唆するものである。残された課題としては、色=原子種、と考えて良いかどうか、シリコン(111)7x7のアダトムがそれぞれに異なるポテンシャルを有するのを反映した色分けが可能かどうか、などを明らかにすることである。

原子間力顕微鏡において、試料の組成をマッピングする機能を実現することを主目的としている。究極的には、各種元素の種類を反映した色分けを行った撮像手法の確立を目指している。今年度は、シリコンや、各種合金において、原子分解能と、構想に基づく組成像の取得に成功した。提案した手法は自励しているカンチレバーの周波数の極小値を維持するように探針試料間距離を制御するものである。従来の一定周波数シフト制御と比べて、より試料の近くを作動点とするため、探針と試料の接触が懸念されたが、様々な試料に対して安定した撮像が可能であることをしめした。また、得られた組成像は、1オングストロームオーダの大きさの、色の異なる特徴点から構成されており、原子オーダーの分解能で組成を差別化して表示することに成功したことを示唆するものである。残された課題としては、色=原子種、と考えて良いかどうか、シリコン(111)7x7のアダトムがそれぞれに異なるポテンシャルを有するのを反映した色分けが可能かどうか、などを明らかにすることである。