Surface Analysis with STM and AFM
Magonov, Whangbo
Surface Analysis with STM and AFM
Von S. N. Magonov u. M.-H. Whangbo.
VCH, Weinheim 1996. XII + 323 S., Geb.,
ISBN 3-537-29313-2
Das Buch von S. N. Magonov und M.-H. Whangbo konzentriert sich auf die für Anwender wichtigen Aspekte der Rastertunnel- und Rasterkraftmikroskopie, wobei insbesondere auf Experimente unter Umgebungsbedingungen und in Flüssigkeiten sowie deren Interpretation bezug genommen wird.
In einem ersten Teil, bestehend aus vier Kapiteln, werden zunächst die Grundlagen der Rastertunnel- und Rasterkraftmikroskopie dargelegt. Diese beinhalten eine kurze Darstellung des Tunnelprozesses sowie kurz- und langreichweitiger Kraftwechselwirkungen. Ferner werden die Instrumentierung eines kommerziellen Rastersondenmikroskops (Nanoscope III, Digital Instruments Inc.) vorgestellt sowie verschiedene Betriebsarten (Tunnelspektroskopie, statische und dynamische Kraftmessugen, "Tapping" und Kraftmodulationstechniken) diskutiert. Der erste Teil schließt mit einer Darstellung der praktischen Aspekte der Rastertunnel- und Rasterkraftmikroskopie, welche auf die Optimierung der Qualität der erhaltenen Bilder abzielen.
In einem zweiten Teil (Kapitel 5) werden die theoretischen Aspekte der Bildanalyse beschrieben, wobei als Ausgangspunkt der Bildinterpretation der Vergleich mit berechneten Zustandsdichteplots gewählt wird. In einem weiterführenden Schritt werden dann Einflüsse von Kraftwechselwirkungen zwischen Sonde und Probe auf die Bild interpretation mit einbezogen.
Im dritten und weitaus ausführlichsten Teil des Buches, bestehend aus acht Kapiteln, werden experimentelle Daten vorgestellt und diskutiert, wobei verschiedene Materialklassen angesprochen werden: anorganische Schichtstrukturmaterialien, organische Materialien, organische Adsorbate an Festkörper-Flüssigkeit-Grenzflächen, selbstorganisierende Schichten sowie Polymere. Dabei sind die umfangreichen experimentellen Daten, welche in diesem Buch vorgestellt werden, größtenteils aus eigenen Originalveröffentlichungen einer der beiden Autoren (S. N. Magonov) entnommen.
Das Buch vermittelt einen guten Überblick über verschiedene Anwendungsgebiete der Rastertunnel- und Rasterkraftmikroskopie unter Umgebungsbedingungen und diskutiert ausführlich die für diese Anwendungen relevanten Aspekte der Bildinterpretation einschließlich der Einflüsse von Oberflächenkontaminationen. Es ist insbesondere für Einsteiger in das Gebiet der Rastersondenmikroskopie unter Umgebungsbedingungen ein hilfreiches Begleitbuch, da es detailliert die Probleme bei der Bildinterpretation aufzeigt.
Zusammenfassend stellt das Buch eine beeindruckende Vielzahl von Rastersondenmikroskopiedaten vor, welche den umfangreichen Arbeiten der Autoren entnommen sind. Es wäre jedoch für den Leser hilfreich gewesen, wenn beim Vergleich zwischen Experiment und Theorie die getroffenen Annahmen im Einzelfall jeweils kritisch hinterfragt worden wären.
R. Wiesendanger, Hamburg
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