Versuche

1. Kernmagnetische Resonanz
2. Optisches Pumpen
3. Dopplerfreie Rb-Sättigungs­spektros­kopie
4. Zeeman-Effekt
5. Elektronen-Para­magnetische Resonanz
 
6. Rotations-Schwingungs­spektren von Molekülen 
7. Gitterschwingungen und Effekte freier Ladungsträger in Festkörpern
8. Optische Spektroskopie an Farbzentren und Molekülen
9. Raman-Spektroskopie
 
10. Röntgenstruktur­analyse von poly­kristallinen Massivproben und dünnen Schichten
11. Röntgenbeugung II (Philips X'Pert)
12. Untersuchung von Festkörper­oberflächen mit dem Raster-Tunnel-Mikroskop
13. Untersuchung von Festkörper­oberflächen mit dem Raster-Kraft-Mikroskop
 
14. Hochauflösende Gamma­spektroskopie mit dem Ge-Halbleiter-Detektor
15. Alpha-Teilchen-Spektros­kopie mit einem Halbleiter­detektor
16. Massen­spektro­metrie von Gasen und einfachen organischen Molekülen
17. Franck-Hertz-Versuch
 
18. Computerbasierte Echtzeit-Regelung

19. Hall-Effekt und elektrische Leitfähig­keit
20. Elektro- und Photolumineszenz
21. Fourier-Transform-Infrarot-Spektroskopie an Festkörpern
22. Gamma-Spektroskopie mit dem Szintillations­detektor

Versuch 13

Untersuchung von Festkörperoberflächen mit dem Raster-Kraft-Mikroskop

Betreuer: Prof. Dr. Michael Lorenz, Wolfram Fritzsche


Die Rasterkraft-Mikroskopie (AFM) hat gegenüber der Raster-Tunnel-Mikroskopie den Vorzug, auch für elektrisch isolierende Proben anwendbar zu sein. Außerdem ist der laterale und der vertikale Scanbereich wesentlich größer. In diesem Experiment werden eine Reihe von Proben mit Oberflächenstrukturen im Mikro- und Nanometer-Bereich wie Speicherschaltkreise, Eichgitter, CD-ROM, ein optisches Gitter und granulare, nanokristalline Dünnfilme mit dem AFM Easy Scan im contact mode untersucht.
Als methodische Grundlage werden die repulsiven und attraktiven Wechselwirkungspotenziale Spitze – Probe  bei Abständen im nm-Bereich betrachtet. Weiter wird die Wirkungsweise des AFM – Gerätes, der Einfluss der Federkonstanten des Cantilevers und die statischen und dynamischen Betriebsmodi contact  mode und tapping  mode dargestellt. Zum Vergleich der Ortsauflösung  werden die gleichen Proben an einem Auflichtmikroskop untersucht.
Das Experiment vermittelt einen umfassenden praktischen Eindruck der Möglichkeiten und Grenzen der Oberflächenuntersuchung mit einem AFM.



Versuchsunterlagen