俄羅斯學者找到提高顯微鏡精確度的方法

此外，科研人員還找出解決顯微鏡探針擺動導致顯像質量不高的方法。研究結果發表在《應用表面科學》雜誌上。

據托木斯克理工大學工作人員透露，分辨率達到納米量級的掃描探測顯微鏡檢查方法建立在獲得探測探針與表面相互作用的反應的基礎上。方法不夠精准存在諸多原因，其中一個是由懸臂不穩定引起的，探針就位於懸臂的末端。

學者們說，研究者們通常只考慮懸臂的振動。但探針不僅與懸臂一起振動，它還有自己的擺動，其頻率與懸臂振動的頻率不同。研究者們考慮的正是單壁碳納米管(SWCNT)探針的擺動。

托木斯克理工大學和特維爾國立技術大學的學者們利用數學擺模型，對單壁碳納米管(SWCNT)探針針尖偏離平衡位置進行了分析，製造出了探針擺動方程模型，確定了探針參數與其不穩定性特點之間的分析聯繫。

“基於探針擺動、構形和結構特性，我們分析了探針在‘探針原子——表面原子’系統中的運動，弄清楚了探針擺動會導致所研究的表面片段的尺寸增加到探針擺動軌跡的尺寸”，——托木斯克理工大學油氣事業部副博士薇拉·傑耶娃向俄新社介紹說。

學者們說，所提出的探針擺動抵消方法有助於防止探針擺動對掃描顯微鏡顯像質量產生不良影響，減輕信號模糊。這保證在確定所研究表面片段時的精確度更高，視表面構形及表面粗糙度與探針尺寸的相稱性而定，從2倍提高到10倍。

考慮到沈澱的影響或者單壁碳納米管(SWCNT) 中缺乏原子，專家們未來計劃研究通過按所需順序排列所選擇材料的原子的途徑，製造帶有指定振動參數的單壁碳納米管(SWCNT)探針的可能性。這對許多納米領域可能有益，比如在從內部作用於血管內壁的情況下，對醫學領域可能有益。