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由中山大學(xué)、廣州中源儀器技術(shù)有限公司（簡稱中源儀器）共同完成的教學(xué)研究論文《采用自感應(yīng)探針的原子力顯微鏡教學(xué)儀器》于2022年4月在《物理實(shí)驗(yàn)》雜志正式發(fā)表。該原子力顯微鏡（AFM）教學(xué)儀器由中山大學(xué)和中源儀器共同研發(fā)，由中源儀器負(fù)責(zé)該教學(xué)儀器的生產(chǎn)、銷售和技術(shù)支持。

▲采用自感應(yīng)探針的原子力顯微鏡教學(xué)儀器

據(jù)悉，采用自感應(yīng)探針的原子力顯微鏡教學(xué)儀器可很好地滿足本科實(shí)驗(yàn)教學(xué)的需要。采用基于石英音叉的自感應(yīng)探針替代傳統(tǒng)的基于激光檢測的微懸臂探針，實(shí)現(xiàn)音叉型自感應(yīng)探針的自激發(fā)、自檢測和頻率調(diào)制的成像控制方式，從而研制出原理清晰、簡單易用的原子力顯微鏡教學(xué)儀器，顯著降低實(shí)驗(yàn)儀器的使用難度。該原子力顯微鏡教學(xué)儀器不僅能夠使用2種自感應(yīng)探針，還可兼容使用傳統(tǒng)的基于激光檢測的微懸臂探針，具備傳統(tǒng)原子力顯微鏡的所有功能。

該論文的主要結(jié)論如下：將基于石英音叉的自感應(yīng)探針作為AFM中的力傳感探針，實(shí)現(xiàn)了音叉型自感應(yīng)探針的自激發(fā)、自檢測和頻率調(diào)制的測量成像、力測量的物理原理更加清晰。采用自感應(yīng)探針研發(fā)的AFM教學(xué)儀器具有結(jié)構(gòu)簡單、使用方便等優(yōu)點(diǎn)，能夠顯著降低AFM教學(xué)儀器的操作難度，契合本科實(shí)驗(yàn)教學(xué)的要求。基于該AFM教學(xué)儀器設(shè)計了面向物理類專業(yè)學(xué)生的5個基本實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目，適合在近代物理實(shí)驗(yàn)課程中開設(shè)AFM教學(xué)實(shí)驗(yàn)，同時也設(shè)計了可用于綜合性、開放性、創(chuàng)新性或研究性教學(xué)的3個擴(kuò)展實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目，從而解決了AFM本科實(shí)驗(yàn)教學(xué)內(nèi)容較少的問題，提高了教學(xué)儀器的使用率。

該論文發(fā)表的信息如下：

丁喜冬，蔡志崗，趙亮兵. 采用自感應(yīng)探針的原子力顯微鏡教學(xué)儀器. 物理實(shí)驗(yàn). 42(4):29, 2022.4.