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Unstetigkeiten im Kraftverlauf, Hysterese
Die z - Kraft kann bei Approach resp. Retract Unstetigkeiten zeigen (siehe Bild 1, 2 unten). Sie entstehen,
wenn die Spitze in Kontakt mit der Oberfläche springt und umgekehrt beim entfernen wieder abreisst.
Unterscheiden sich die Verläufe der Kraft bei Approach und Retract, spricht man von Hysterese. Die von
den Kurven umschlossene Fläche entspricht der verrichteten Arbeit. Sie bewirkt bei dynamischen AFM eine
Dämpfung.
Hysterese trat bei allen Spitzentypen auf. Sie ist bei der
Kubus (111) - Spitze
sehr klein. Sind die Spitzen weicher, wird auch die Hysterese grösser (siehe Bild 1, 2 unten).
Wird die Spitze beim Annähern resp. Entfernen deformiert, kann die Hysterese sehr gross werden (siehe
Pyramiden (100) - Tip, repulsiv).
Bild 1: Vergleich des Kräfteverlaufs beim Annähern der Kubus (100) - Spitze an die Probe mit
demjenigen beim Zurückziehen der Spitze. Die verrichtete Arbeit (Hysterese) liegt im
Bereich von 0.01aJ
Bild 2: Vergleich des Kräfteverlaufs beim Annähern der Pyramiden (100) - Spitze an die Probe mit
demjenigen beim Zurückziehen der Spitze. Die verrichtete Arbeit (Hysterese) liegt im
Bereich von 0.1aJ
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