(Erwin
Wilhelm Müller, J. A. Panitz, 1967)
Atom prob, tipik bir nokta projeksiyon
mikroskopi tekniğidir; yöntem, iğne şeklindeki bir örnekten uyarılan iyonların
bir dedektöre çarptırılmasına dayanır. Atom prob tomograf (APT) en modern
olanıdır ve üç-boyutlu bir atom-atom (kimyasal elementlerin tanımlanmasıyla)
yapılanmaya olanak verir. Atom
problarla, alan iyon mikroskobu bir kütle spektrometreyle birleştirerek tek bir
atomun bir metal yüzeyinde görülmesi sağladı.
Atom problar geleneksel optik veya elektron
mikroskoplara benzemezler; bunlarda büyütme etkisi, ışın yolunun
manipülasyonuyla değil, elektrik alanının yükseltilmesiyle sağlanır; bir örnek
yüzeyinden çıkarılan iyonlar, yüzeyden çıkarken atomların tek olarak gözlenmesi
için gerekli büyütmeyi sağlarlar. Bu büyütme metodunun TOFMS (time of flight mass spectrometry)
ile birleştirilmesiyle elektron pulslarıyla buharlaştırılan elektronların
kütle/yük oranları hesaplanabilir (TOMFS, iyonların kütle/yük oranının, zamanın
ölçülmesiyle tayin edildiği bir kütle spektrometre metodudur.)
Malzemenin peşpeşe buharlaştırılmasıyla
örnekten uzaklaştırılan atom tabakalarının gözlenmesiyle, sadece örnek yüzeyi
değil malzemenin tamamı incelenebilir. Bilgisayar metotları kullanılarak keskin
bir uçtan çıkarılan milyar seviyesindeki atomların yeniden yapılanmasıyla örneğin
üç-boyutlu bir görüntüsü elde edilebilir. Üç-boyutlu (tomografik) atom prob
(3D-AP), multi-anot dedektörle TOF (time-of-flight) kütle spektrometrenin
birarada bulunduğu tipik bir örnektir. Şekil-1, 2, 3, 4’de tipik bazı atom
probların şematik diyagramları verilmiştir.
Şekil-1: Orijinal veya klasik atom probun şematik görünümü
Şekil-2: Üç-boyutlu
atom probun şematik görünümü
Şekil-3: Lokal elektrot atom probun şematik görünümü
Şekil-4: Tomografik atom probun (refleksiyon-kompanse 3D-AP)
şematik görünümü
şematik görünümü
