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AFM [4 records]

Record 1 2022-05-11

English

Subject field(s)
  • Scientific Research Methods
  • Optics
CONT

Atomic-force microscopy is similar to scanning-tunneling microscopy (STM) in that it can image surfaces at atomic-scale resolution. The difference between AFM and STM is that AFM does not require that the sample be an electrically conducting material. Like STM, it uses an atomically-sharp tip that is brought very close to the surface. The tip will feel a chemical attraction or repulsion and will move up or down on its supporting cantilever. This movement is monitored by an optical laser beam as the tip is moved laterally across the surface. As in STM, rastering the tip across the surface produces a topographic map of the surface.

French

Domaine(s)
  • Méthodes de recherche scientifique
  • Optique
DEF

Microscopie à sonde locale qui utilise la mesure des variations des forces attractives et répulsives s'exerçant entre les atomes de la pointe de la sonde et ceux de la surface de l'échantillon.

CONT

La microscopie à force atomique (AFM : «atomic force microscopy») a été introduite en 1986 par G. Binnig, C.F. Quate et C. Gerber, comme une application du concept de microscope à effet tunnel (STM : «scanning tunneling microscope») [...] permettant l'étude de surfaces de matériaux isolants à l'échelle atomique. En combinant les principes du microscope à effet tunnel et du stylet profilométrique, les auteurs démontraient la possibilité d'imager, à l'air libre, la surface d'échantillons conducteurs ou non, avec une résolution latérale de 30 Å [angström] et une résolution verticale inférieure à 1 Å. La technique a, depuis lors, été adaptée à différents environnements tels que le vide, le milieu liquide, les basses températures, les champs magnétiques et aussi pour des applications en chimie ou en biologie. L'AFM est basée sur la mesure des forces entre un fin stylet et la surface étudiée. Le capteur de force est un ressort-lame (stylet) encastré à une extrémité et muni d'une pointe à l'autre extrémité; il est encore appelé «cantilever». Les forces d'interaction modifient la déflection ou la torsion statique ou oscillante du stylet. La mesure des déformations du «cantilever» dans les microscopes de force actuels s'effectue, le plus souvent, grâce à la déviation d'un faisceau lumineux («diode laser») réfléchi par l'extrémité du stylet, méthode proposée dès 1988 par G. Meyer et N. Amer [...] La majorité des utilisateurs cherche à obtenir des formes ou des tailles caractéristiques de la surface; en balayant l'échantillon sous le «cantilever», on obtient l'image AFM recherchée. Mais on s'est très vite aperçu qu'il était possible avec le même instrument de proposer des situations originales de «physique au nanomètre».

OBS

microscopie à force atomique; MFA : désignations et définition publiées au Journal officiel de la République française le 28 janvier 2020.

Spanish

Campo(s) temático(s)
  • Métodos de investigación científica
  • Óptica
CONT

Microscopía de fuerzas atómicas (AFM). Este tipo de microscopía pertenece a la familia de las microscopías de campo próximo y es, junto con el microscopio túnel de barrido, el sistema de análisis superficial de más resolución (superior a 1 nm [nanómetro]) […]

OBS

AFM por sus siglas en inglés.

Save record 1

Record 2 2014-06-05

English

Subject field(s)
  • Scientific Instruments
  • Atomic Physics
CONT

The contact mode atomic force microscope (AFM) uses a tip that is connected to a cantilever which has a spring constant of about 0.01 - 0.3 N/m.

French

Domaine(s)
  • Instruments scientifiques
  • Physique atomique
CONT

[...] la version 3100 est composée d’un microscope à force atomique en mode contact ou en mode tapping, mode qui permet d’étudier la surface d’échantillons de toute taille. Elle est équipée de moteurs pas-à-pas qui permettent une étude exhaustive à grande échelle des échantillons.

Spanish

Campo(s) temático(s)
  • Instrumentos científicos
  • Física atómica
CONT

Microscopio de fuerza atómica [...] Tiene resolución de fracciones de angstrom. Su sonda está formada por un cantilever microscópico con una fina punta en su extremo encargada de rastrear la muestra. Puede trabajar en modo "contacto" y en modo "sin contacto". En el primer caso la punta toca la muestra y ésta ejerce una fuerza sobre la primera a medida que la sonda se desplaza sobre la muestra en el plano XY.

CONT

El microscopio de fuerza atómica o AFM por sus siglas en inglés, muestrea la superficie mediante una punta muy pequeña de unos pocos micrones de largo y un diámetro más pequeño aún, de unos diez nanómetros. [...] Las fuerzas que actúan sobre el cantilever son varias. Una de ellas es la fuerza de Van der Waals que ocurre entre átomos. Esta fuerza puede ser de atracción o de repulsión, dependiendo de la distancia entre los átomos. Esto da lugar a dos modos de operación, el modo con contacto y modo sin contacto. En el modo con contacto el cantilever se sitúa a unos pocos angstroms de la superficie y la fuerza interatómica es de repulsión. En el modo sin contacto la punta se mantiene a decenas o cientos de angstroms de la superficie y las fuerzas son de atracción.

OBS

AFM: por su sigla en inglés (atomic force microscope).

Save record 2

Record 3 2014-04-30

English

Subject field(s)
  • Scientific Instruments
  • Atomic Physics
CONT

Since 1995, the noncontact atomic force microscope (NC-AFM) has achieved remarkable progress. Based on nanomechanical methods, the NC-AFM detects the weak attractive force between the tip of a cantilever and a sample surface. This method has the following characteristics: it has true atomic resolution; it can measure atomic force interactions ...

Key term(s)
  • non-contact atomic force microscope
  • AFM in the noncontact mode

French

Domaine(s)
  • Instruments scientifiques
  • Physique atomique
CONT

Microscope AFM en régime de non-contact (NC) avec détection par modulation de fréquence. Dans ce type d'instrument, la sonde oscille à sa fréquence propre de l'ordre de 40 kHz. Lorsque la sonde se trouve à proximité immédiate d'une surface de référence, les effets des forces de Van der Waals modifient légèrement cette oscillation. La détection de ces modulations permet de desceller la structure subnanométrique de la surface de référence (l'échantillon). Sont inclus des scanners à tube piezo pour le NC-AFM avec amplificateurs haute tension.

OBS

Dans le mode non-contact, la pointe [du microscope] est attirée. Les forces attractives étant très faibles, il faut travailler au froid et sous vide pour éviter l’humidité et l’agitation thermique.

Spanish

Campo(s) temático(s)
  • Instrumentos científicos
  • Física atómica
CONT

El microscopio de fuerza atómica o AFM por sus siglas en inglés, muestrea la superficie mediante una punta muy pequeña de unos pocos micrones de largo y un diámetro más pequeño aún, de unos diez nanómetros. [...] Las fuerzas que actúan sobre el cantilever son varias. Una de ellas es la fuerza de Van der Waals que ocurre entre átomos. Esta fuerza puede ser de atracción o de repulsión, dependiendo de la distancia entre los átomos. Esto da lugar a dos modos de operación, el modo con contacto y modo sin contacto. En el modo con contacto el cantilever se sitúa a unos pocos angstroms de la superficie y la fuerza interatómica es de repulsión. En el modo sin contacto la punta se mantiene a decenas o cientos de angstroms de la superficie y las fuerzas son de atracción.

CONT

El principio de funcionamiento del microscopio de fuerza magnética es, en principio, el de un AFM en régimen de no contacto: un soporte flexible fijado a un extremo y una punta montada en el otro extremo.

OBS

En el modo “sin contacto” el cantilever oscila a una frecuencia próxima a la resonancia y son las interacciones electrostáticas entre punta y muestra las que modifican la oscilación del cantilever (en frecuencia, amplitud o fase).

OBS

AFM: por su sigla en inglés (atomic force microscope).

Save record 3

Record 4 2013-07-19

English

Subject field(s)
  • Scientific Instruments
  • Cytology
DEF

A device in which the deflection of a sharp stylus mounted on a soft spring is monitored as the stylus is moved across a surface.

OBS

Unlike the STM, the AFM [Atomic Force Microscope] can scan nonconducting samples. It can do this because it uses optical technology, direct contact, and a laser, to sense the position of the tip in relation to the sample. The tip is very sharp and protrudes from a small flexible cantilever. The laser reflects off the top side of the tip and is directed to a split photodiode. The height of the surface of the sample deflects the cantilever causing the position of the laser on the photodiode to change. The difference in voltage from the photodiode elements provide a "picture" of the surface.

French

Domaine(s)
  • Instruments scientifiques
  • Cytologie
DEF

Microscope où une pointe très fine se déplaçant à la surface de l'échantillon étudié, enregistre, grâce à un dispositif d'asservissement, la force d'interaction de Van der Waals entre la pointe sondeuse et la surface de l'échantillon.

OBS

Le microscope à force atomique est un microscope à palpeur, c'est-à-dire que la sonde est en interaction mécanique (attractive ou répulsive) avec la surface à caractériser.

Spanish

Campo(s) temático(s)
  • Instrumentos científicos
  • Citología
DEF

Microscopio de proximidad basado en la detección de la fuerza que actúa entre la punta del microscopio y una [superficie] metálica o aislante [...] monitorea la superficie de la muestra con una punta de radio de curvatura de 20 a 60 nm [nanómetros] que se localiza al final de un cantilever.

CONT

El microscopio de fuerzas atómicas […] fue inventado en el año 1986 por G. Binning, C. Quate y Ch. Gerber como un instrumento capaz de obtener con gran resolución imágenes de la topografía de una superficie.

Save record 4

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