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Rotieren der Spitze in konstanter Höhe
Die Spitze wurde in konstanter Höhe über der Probe kontinuierlich um die z - Achse gedreht.
Die Spitze (Kubus - 111) hat eine Drehsymmetrie von 120°, was im Potentialverlauf gut sichtbar ist.
Die Amplituden von Kraft und Potential (weniger als 0.0006ev) sind aber sehr klein. In dieser Skala
ist die numerische Ungenauigkeit der Software beim Kraftverlauf bereits grösser als die eigentlichen
Schwankungen der Kraft.
Eine Überraschung bot die Bahn des untersten Spitzen-Atoms in der xy - Ebene während der Drehung um
360° (siehe Bild 3). Es ergab sich eine fast perfekte Lissajous - Figur. Erstaunlich ist, dass während
der Drehung der Spitze um 360° das vorderste Spitzen-Atom 4 Drehungen vollführt und sich teilweise sogar
gegenläufig zur Drehung der Spitze bewegt. Die Auslenkungen sind aber sehr klein (zwei Zehnerpotenzen
kleiner als die Gitterkonstante).
Bild 1: Verlauf von Potential (rot) und Kraft (blau) bei kontinuierlicher Drehung der Spitze um 360°.
Bild 2: Wie unter Bild 1, jedoch mit verkleinerter Skala der Kraft und des Rotationswinkels. Unterhalb
des Kraftverlaufs (blau) ist eine Art "Echolinie" sichtbar, verursacht durch Fluktuationen der Kraft
(ebenfalls in Bild 1 gut sichtbar). Das heisst, dass man sich hier bereits im Bereich der Grenzen der
numerischen Genauigkeit befindet. Die numerischen Fluktuationen im Kraftverlauf sind hier wesentlich
grösser als die eigentlichen Schwankungen des Signals.
Bild 3: Position des vordersten Atoms der Spitze in der xy - Ebene während ihrer Drehung um 360°. Die
schwarzen Linien markieren das Gitter der Oberfläche der Probe.
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