原子力显微镜中石英音叉力传感器中力梯度诱导的机械耗散
介观与纳米尺度物理
2011-02-22 v1
摘要
我们研究了原子力显微镜中使用的石英音叉谐振器的动力学，考虑了通过音叉基座附着的机械能量耗散。我们发现，即使在纯弹性传感器-样品相互作用的情况下，音叉谐振器的品质因数也会发生变化。这是由于传感器-样品力梯度引起的音叉叉齿的有效机械不平衡，进而影响通过谐振器基座附着的耗散。这种效应可能产生与仅与传感器和样品之间耗散相关的测量耗散信号不同的信号。我们还发现，除了传感器-样品力梯度与音叉共振频率偏移之间的线性关系外，还存在一个二阶项，即使在原子力显微镜中通常存在的几十N/m的力梯度范围内，该二阶项也是显著的。
引用
@article{arxiv.1102.4224,
title = {Force-gradient-induced mechanical dissipation of quartz tuning fork force sensors used in atomic force microscopy},
author = {Andres Castellanos-Gomez and Nicolas Agraït and Gabino Rubio-Bollinger},
journal= {arXiv preprint arXiv:1102.4224},
year = {2011}
}
备注
9 pages, 3 figures and supplemental information