La microscopia a sonda locale (MSL) o la microscopia nel campo vicino (MCP) o la microscopia a sonda a scansione (SPM) in inglese è una tecnica di microscopia per mappare il terreno (nano-topografia) o un'altra quantità fisica mediante la scansione della superficie sull'immagine utilizzando un punto molto sottile (il punto è idealmente un cono che termina in un singolo atomo ).
Il potere risolutivo ottenuto con questa tecnica permette di osservare fino ad atomi, cosa fisicamente impossibile con un microscopio ottico , indipendentemente dal suo ingrandimento . La microscopia a campo vicino è quindi diventata in pochi decenni uno strumento essenziale per la ricerca scientifica , in particolare nello sviluppo delle nanotecnologie e nell'industria dei semiconduttori .
La microscopia a campo vicino è nata nel 1981 con l'invenzione del microscopio a scansione a tunnel (STM) da parte dei ricercatori IBM, Gerd Binnig e Heinrich Rohrer , che nel 1986 hanno ricevuto il Premio Nobel per la fisica per questa invenzione.
Queste tecniche sono oggi diventate strumenti essenziali nel campo delle nanoscienze e delle nanotecnologie . Sono usati da fisici , biologi o chimici .
La caratteristica comune dei microscopi a campo vicino è il movimento di una punta molto sottile che vola sopra la superficie. Lo spostamento è assicurato da attuatori a risoluzione nanometrica, il più delle volte di tipo piezoelettrico. L'elettronica associata permette il controllo verticale della posizione della punta in funzione del rilievo della superficie, ma anche la lettura di una grandezza fisica che differisce a seconda del tipo di microscopio.
Tra i microscopi a sonda locale, possiamo distinguere in particolare:
Esistono molti altri tipi di microscopi a campo vicino
In tutti i casi, l'immagine ottenuta è un'immagine sintetica ricostruita dal software associato al microscopio, che formatta la mappa della grandezza fisica misurata sull'area scansionata dalla punta.
Alcuni dei software commerciali disponibili includono: