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Originaltitel:
Substrate-Enhanced Scattering-Type Scanning Near-Field Infrared Microscopy of Nanoparticles 
Übersetzter Titel:
Subtrat-verstärkte infrarot Streulicht-Nahfeldmikroskopie (SE-s-SNOM) von Nanopartikeln 
Jahr:
2009 
Dokumenttyp:
Dissertation 
Institution:
Fakultät für Physik 
Betreuer:
Hillenbrand, Rainer (Dr.) 
Sprache:
en 
Fachgebiet:
PHY Physik 
TU-Systematik:
TEC 031d ; PHY 131d 
Kurzfassung:
The novel SE-s-SNOM method is developed here to solve the problem of weak undetectable signals in s-SNOM in case of nanoparticles smaller than the probing tip. Exploiting the field-enhancement due to a strong near-field coupling between the probing tip and the highly reflecting or phonon-polariton resonant substrates supporting the particles, SE-s-SNOM enabled for the first time infrared nanoscopy and material-specific differentiation of nanoparticles down to 7 nm (< λ/1000). To get an insight into a physical mechanism of the near-field nanoparticle contrast, a new analytical electrostatic model for the near-field interaction of the spherical particles is derived. This model enables an accurate description of the near-field contrast of spherical nanoparticles, and together with SE-s-SNOM, provides a substantial basis for near-field nanoscopy and unambiguous material-specific identification of sub-10 nm particles. 
Übersetzte Kurzfassung:
Mit der neuen Methode der Feldverstärkung durch das Substrat wurde das bisher ungelöste Problem der Abbildung von Nanopartikeln in infraroten Streulicht-Nahfeldmikroskopie (s-SNOM) überwunden. Durch die Feldverstärkung, die in der SE-s-SNOM durch eine starke Nahfeldkopplung zwischen Tastspitze und stark reflektierendem oder Phonon-Polariton-resonantem Substrat hervorgerufen wird, war es zum ersten Mal möglich, Nanopartikel bis hin zu 7 nm Größe (< λ/1000) materialspezifisch zu unterscheiden. Um die physikalischen Kontrastbildungsmechanismen von Nanopartikeln zu verstehen, wurde ein neues analytisches Modell der Nahfeldinteraktion kugelförmiger Partikel abgeleitet. Dieses Modell ermöglicht die genaue Beschreibung des Nahfeldkontrastes von Nanopartikeln und bietet mit der Entwicklung der Methode SE-s-SNOM die Grundlage der Nahfeldnanoskopie und die eindeutige materialspezifische Identifikation von Nanopartikeln kleiner als 10 nm. 
Schlagworte:
Nanopartikel ; Optische Nahfeldmikroskopie ; Infrarotmikroskopie 
Letzte Änderung:
17.02.2014