بررسی رفتار ارتعاشی میکروتیرک پیزوالکتریک A‌F‌Mدر محیط مایع

میکروتیرک‌های پیزوالکتریک میکروسکوپ نیروی اتمی (A‌F‌M)، تیرهایی هستند که با قرارگیری لایه پیزوالکتریک بر روی آن‌ها می‌توانند به‌عنوان یک خودمحرک مورد استفاده قرار بگیرند. هدف این نوشتار بررسی رفتار حرکت ارتعاشی این نوع از میکروتیرک‌ها در محیط مایع است. مدل‌سازی حرکت ارتعاشی تیر به‌کمک دو مدل تیر غیریکنواخت بر پایه‌ی نظریه‌ی اویلر ـبرنولی، و مدل جرم متمرکز پیشنهادی شامل سه کره که هریک معادل یکی از قسمت‌های میکروتیرک غیر یکنواخت‌اند، انجام شده است. علاوه بر این تأثیر خواص مکانیکی مهم سیال، فاصله‌ی میکروتیرک تا سطح نمونه، زاویه‌ی قرارگیری میکروتیرک نسبت به سطح نمونه، و همچنین تأثیر شعاع پراب نیز مورد بررسی قرار می‌گیرد. نتایج حاصله نشان‌گر وابستگی حرکت ارتعاشی به نیروهای هیدرودینامیکی، فشردگی و همچنین برهمکنش بین نوک پراب و سطح نمونه (در فواصل در حد نانومتر) است.