Modelando la dinámica de un cantiléver de Microscopia de Fuerza Atómica AFM

Abstract

Parte de la investigación científica actual involucra el empleo de diversas herramientas computacionales, tanto teóricas como de experimentación. La simulación computacional puede brindar acercamientos valiosos a la resolución de problemas científicos. La microscopía de fuerza atómica (AFM) constituye una de las técnicas de microscopía de sonda local; busca escanear las fuerzas interatómicas que pueden establecerse entre una muestra y una sonda. El movimiento oscilatorio del cantiléver se puede modelar matemáticamente utilizando los primeros armónicos de la ecuación de un oscilador armónico forzado con amortiguamiento. El hecho de que sea posible modelar matemáticamente permite que ambos comportamientos puedan ser programados y computados para la predicción del comportamiento físico a nivel teórico.

Currently some research involves computing, as well as experiment. On the other hand, computer simulation can provide valuable approaches to scientific problems. The atomic force microscopy (AFM) is one of the scanning probe microscopy techniques, which locally scans interatomic forces between a sample and a probe. The oscillatory motion of the cantilever can be simulated mathematically using a forced damped harmonic oscillator model. The fact that it is possible to mathematically approach the behaviour of the cantilever-sample system, allows them to be programmed and computed to predict the physical behavior at a theoretical level.