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http://www.t.u-tokyo.ac.jp/public/pdf/release_20101104.pdf [u-tokyo.ac.jp]違いがよくわからない。詳しい人、解説をお願いします。
AFMで原子レベルの撮影ができたことに価値があるの？
リンクを張られている記事は（走査型）透過電顕ですので，原理がだいぶ違います．（走査型）透過電顕は電子線を非常に細く絞って薄膜状のサンプルに照射し，通り抜けてくる電子を観察することでその電子線の当たった位置にどの程度の散乱源（主に電子）が居たかを検出します．そのため電子数の少ない軽原子ほど見るのは難しく，水素を見るのは大変なことです．
一方，今回の論文で出てくるのは走査プローブ顕微鏡(SPM)という系列のもので，先の尖った針をサンプル表面に近づけ，そこに生じる何らかの相互作用を検出することで表面の凹凸やら物性変化やらを検出します．
> その一：HOMO，LUMO
出た当初に調べたのですが…この件のおおもとの論文は Phys. Rev. Lett. のこれ http://prl.aps.org/abstract/PRL/v107/i8/e086101 [aps.org] であると思います．別刷りを取り寄せたわけではないので確証ないのですが，この論文では，電子軌道の対称性の識別をした．すなわち，sigma like なものと pi like なものを観察仕分けた．という論文だと思います．画像を見てもそういう気がします．それが引用していくうちに http://www.dvice.com/archives/2011/08/this-is-an-imag.php [dvice.com] ホモルモ展開していくわけですが，電子で占有されていないものを像にして観察すると
>この件のおおもとの論文は Phys. Rev. Lett. のこれ>http://prl.aps.org/abstract/PRL/v107/i8/e086101>であると思います．
高解像度でHOMO-LUMOの観察をやった，という論文はこちらでは？http://prl.aps.org/abstract/PRL/v94/i2/e026803 [aps.org]
#pentaceneのHOMOとLUMOをSTMで見た，という図のreferenceとしてはこちらが引かれていたと思いますが．
>電子で占有されていないものを像にして観察するというのがおかしいような気がします．
STMでLUMOを見る，というのは良く行われていることだと思いますが……
HOMOを見る場合は，分子側から針側へ電子が移動するようにバイアスをかけますから，行き先は常に空（針の空の準位），出発点は分子のHOMOになります．移動できるのは針先の軌道がHOMOと十分大きな重なりを持った時ですから，HOMOの形状が見える．LUMOを見る場合はバイアスが逆向きになりますから，出発点は常に埋まっている（針の占有準位），行き先は分子の空準位（＝LUMO）となる向きに電子が移動します．針先の軌道と分子のLUMOの重なりが大きい時に電流が増えるため，LUMOの形状が見える．
もちろん実際には導電性基板の軌道とそこに乗せた分子の軌道とのカップリングが入ってくるんでごちゃごちゃするんですが，間に絶縁体の薄膜を挟むことで分子軌道が分離・独立し，きれいにHOMOやらLUMOが見える，ってのが前述のPRLの論文です．
>電子軌道像
・nc-AFMの場合（の斥力項）は全電子密度（波動関数の二乗，の和）から来るもので，軌道の像そのものでは無い．・STMの場合は（針側の準位をのっぺりしたものと考えれば）サンプル側の軌道（サンプルの波動関数と探針の波動関数との積だが，探針側がのっぺりしていればそちらは定数としてくくり出せる）そのものの像（ただし，基板の軌道が混ざってくることが多い）
という事でよろしいでしょうか？
ありがとうございます．HOMO/LUMO については“正のバイアスか負のバイアスか”ということを知りました．それ以上は理解するには勉強が必要なようです．
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ナニゲにアレゲなのは、ナニゲなアレゲ -- アレゲ研究家
解説求む (スコア:0)
http://www.t.u-tokyo.ac.jp/public/pdf/release_20101104.pdf [u-tokyo.ac.jp]
違いがよくわからない。詳しい人、解説をお願いします。
AFMで原子レベルの撮影ができたことに価値があるの？
Re:解説求む(長文) (スコア:5, 参考になる)
リンクを張られている記事は（走査型）透過電顕ですので，原理がだいぶ違います．
（走査型）透過電顕は電子線を非常に細く絞って薄膜状のサンプルに照射し，通り抜けてくる電子を観察することでその電子線の当たった位置にどの程度の散乱源（主に電子）が居たかを検出します．そのため電子数の少ない軽原子ほど見るのは難しく，水素を見るのは大変なことです．
一方，今回の論文で出てくるのは走査プローブ顕微鏡(SPM)という系列のもので，先の尖った針をサンプル表面に近づけ，そこに生じる何らかの相互作用を検出することで表面の凹凸やら物性変化やらを検出します．
僭越ではありますが，重箱の隅についてコメントいただければ… (スコア:3)
> その一：HOMO，LUMO
出た当初に調べたのですが…
この件のおおもとの論文は Phys. Rev. Lett. のこれ
http://prl.aps.org/abstract/PRL/v107/i8/e086101 [aps.org]
であると思います．別刷りを取り寄せたわけではないので確証ないのですが，この論文では，電子軌道の対称性の識別をした．すなわち，sigma like なものと pi like なものを観察仕分けた．という論文だと思います．画像を見てもそういう気がします．
それが引用していくうちに
http://www.dvice.com/archives/2011/08/this-is-an-imag.php [dvice.com]
ホモルモ展開していくわけですが，電子で占有されていないものを像にして観察すると
Re:僭越ではありますが，重箱の隅についてコメントいただければ… (スコア:2)
>この件のおおもとの論文は Phys. Rev. Lett. のこれ
>http://prl.aps.org/abstract/PRL/v107/i8/e086101
>であると思います．
高解像度でHOMO-LUMOの観察をやった，という論文はこちらでは？
http://prl.aps.org/abstract/PRL/v94/i2/e026803 [aps.org]
#pentaceneのHOMOとLUMOをSTMで見た，という図のreferenceとしてはこちらが引かれていたと思いますが．
>電子で占有されていないものを像にして観察するというのがおかしいような気がします．
STMでLUMOを見る，というのは良く行われていることだと思いますが……
HOMOを見る場合は，分子側から針側へ電子が移動するようにバイアスをかけますから，行き先は常に空（針の空の準位），出発点は分子のHOMOになります．移動できるのは針先の軌道がHOMOと十分大きな重なりを持った時ですから，HOMOの形状が見える．
LUMOを見る場合はバイアスが逆向きになりますから，出発点は常に埋まっている（針の占有準位），行き先は分子の空準位（＝LUMO）となる向きに電子が移動します．針先の軌道と分子のLUMOの重なりが大きい時に電流が増えるため，LUMOの形状が見える．
もちろん実際には導電性基板の軌道とそこに乗せた分子の軌道とのカップリングが入ってくるんでごちゃごちゃするんですが，間に絶縁体の薄膜を挟むことで分子軌道が分離・独立し，きれいにHOMOやらLUMOが見える，ってのが前述のPRLの論文です．
>電子軌道像
・nc-AFMの場合（の斥力項）は全電子密度（波動関数の二乗，の和）から来るもので，軌道の像そのものでは無い．
・STMの場合は（針側の準位をのっぺりしたものと考えれば）サンプル側の軌道（サンプルの波動関数と探針の波動関数との積だが，探針側がのっぺりしていればそちらは定数としてくくり出せる）そのものの像（ただし，基板の軌道が混ざってくることが多い）
という事でよろしいでしょうか？
Re:僭越ではありますが，重箱の隅についてコメントいただければ… (スコア:2)
ありがとうございます．
HOMO/LUMO については“正のバイアスか負のバイアスか”ということを知りました．
それ以上は理解するには勉強が必要なようです．