Tiểu luận: Kính hiển vi lực từ (magnetic force microscopy - MFM)
Ngành: Vật lý ứng dụng
Tóm tắt nội dung tài liệu:
Tiểu luận này trình bày tổng quan về kính hiển vi lực từ (MFM), một kỹ thuật tiên tiến trong nghiên cứu tính chất từ của bề mặt vật liệu với độ phân giải cao, có khả năng phân tích ở cấp độ nanomet. Tài liệu đi sâu vào các khía cạnh từ nguồn gốc của từ trường, các đại lượng cơ bản trong từ học, phân loại các loại vật liệu từ (nghịch từ, thuận từ, sắt từ, phản sắt từ, siêu thuận từ) cho đến cấu tạo, nguyên lý hoạt động và các chế độ vận hành của MFM. Đặc biệt, tiểu luận nhấn mạnh vào ứng dụng của MFM trong các lĩnh vực như y sinh (phát hiện vi khuẩn, phân tích hạt nano từ tính) và kỹ thuật, cùng với những ưu điểm và hạn chế của phương pháp này.
Mục lục chi tiết:
- Mở đầu
- Chương I: Tổng quan về từ và vật liệu từ
- I. Nguồn gốc từ trường
- II. Một số đại lượng cơ bản trong từ học
- 1. Cường độ từ trường H (magnetic field strength)
- 2. Cảm ứng từ B (magnetic induction)
- 3. Momen từ (magnetic moment)
- 4. Moment từ nguyên tử
- 5. Độ từ hóa M (magnetization)
- III. Vật liệu từ
- 1. Chất nghịch từ
- 2. Chất thuận từ
- 3. Chất sắt từ, tính sắt từ
- Chất sắt từ mềm
- Chất sắt từ cứng
- 4. Phản sắt từ
- 5. Chất siêu thuận từ
- IV. Đômen từ
- Chương II: Kính hiển vi MFM và ứng dụng của nó trong phân tích vật liệu từ
- I. Lịch sử ra đời
- II. Cấu tạo
- 1. Bộ chuyển đổi gốm sứ áp điện: (PZT)
- 2. Tip
- 3. Cần quét
- 4. Nguồn laser
- 5. Photodetector
- III. Nguyên lý hoạt động
- IV. Các chế độ hoạt động
- 1. Chế độ tĩnh (static mode)
- 2. Chế độ động (Dynamic mode)
- V. Ưu điểm và nhược điểm
- VI. Ứng dụng
- 1. Trong y sinh
- a. Phát hiện vi khuẩn magnetotaktic
- b. Sự phụ thuộc của các hạt nano từ vào cấu trúc
- c. Phân biệt các hạt nano từ và các hạt nano phi từ tính
- 2. Trong kỹ thuật
- 1. Trong y sinh
- VII. Kết luận
- Tài liệu tham khảo