Атомно-зондовый томограф с лазерным испарением ПАЗЛ-3D (ИТЭФ)

Сочетает в себе два прибора - времяпролетный масс-спектрометр и проекционный микроскоп. Сочетание этих двух систем позволяет одновременно с высокой точностью определять химическую природу каждого элемента в образце и получать их трехмерное распределение. Принцип работы прибора состоит в следующем - исследуемый образец по-атомно разделяется в сильном электрическом поле под действием импульсого воздействия (в данном случае лазерных импульсов), испаренные атомы (ионы) ускоряются в пролетном промежутке (что дает возможность методом масс-спектрометрии определить его химическую природу), а дальше, летя по прямой траектории, ионы попадают на позиционно-чувствительный детектор (что дает возможность, используя спец. алгоритмы, восстановить их положение в исследуемом образце). Поскольку для активации полевого испарения необходима высокая напряженность поля (примерно 50 В/нм), к образцу прикладывается постоянное напряжение в несколько киловольт, а сам образец в свою очередь изготавливается в виде иглы с радиусом при вершине примерно 20нм. Приложение постоянного потенциала позволяет понизить потенциальный барьер приповерхностных атомов, после чего испарение достигается кратковременным воздействием фемтосекундного лазера, который придает атомам решетки дополнительную энергию.