원자력 현미경, 약칭 AFM은 고해상도를 가진 현미경 기술이다.그것은 나노미터 척도에서 물질의 표면 형상, 물리적 성질과 화학적 특성을 정확하게 측정하고 분석할 수 있다.미세한 프로브를 통해 샘플 표면과 상호 작용하여 발생하는 힘은 프로브에 미세한 변위를 일으킬 수 있다.이러한 변위는 매우 민감한 감지 시스템에 포착되어 이미지와 데이터로 변환됩니다.프로브와 시료 표면 사이의 상호 작용력에는 밴더화력, 정전력, 자력 등이 포함되며, 이를 제어하고 측정함으로써 원자력 현미경은 시료 표면의 각종 정보를 얻을 수 있다.

원자력 현미경의 우세가 현저하다.우선 단일 원자와 분자의 구조와 형태를 구별할 수 있는 공간 해상도가 높다.이것은 과학자들이 물질의 미시적 구조와 성질을 깊이 연구할 수 있게 하여 재료과학, 물리학, 화학 등 분야의 연구에 관건적인 수단을 제공하였다.둘째, 그것은 상온 상압에서 작동 할 수 있으며 시료에 대한 요구가 상대적으로 낮으며 고체 표면뿐만 아니라 액체와 생물 시료도 연구 할 수 있습니다.

많은 과학 연구 분야에서 원자력 현미경은 모두 중요한 역할을 발휘하고 있다.재료과학에서 재료의 표면 조잡도, 결정 구조와 나노 척도의 물리적 성질을 연구하는 데 사용되며, 신소재의 연구개발에 중요한 근거를 제공한다;생물학 분야에서 단백질, DNA와 같은 생물 대분자의 구조와 기능을 관찰할 수 있어 우리가 생명의 신비를 더 잘 이해할 수 있도록 도와준다;화학 분야에서는 화학반응이 표면에서 발생하는 과정과 촉매의 작용 메커니즘을 연구할 수 있다.

기술이 끊임없이 발전함에 따라 원자력 현미경도 끊임없이 진화하고 보완되고 있다.다중모드 원자력 현미경의 출현은 여러 가지 물리적 성질을 동시에 측정하는 것을 가능하게 한다;고속 원자력 현미경은 영상 속도를 크게 높여 동적 과정을 실시간으로 관찰할 수 있다.