Au-delà de l'observation topographique, la microscopie à force atomique (AFM) permet d'étudier les propriétés mécaniques (élasticité, adhésion, friction) à l'échelle nanométrique. Depuis ses débuts il y a trente ans, l'ensemble de ces études a donné naissance à une discipline à part entière : la nanomécanique. Cette discipline est de la plus grande importance dans de nombreux domaines scientifiques ou industriels (sciences des polymères, biologie cellulaire, microélectronique...). Cependant, à ce jour, la nanomécanique fournit des résultats essentiellement qualitatifs, et plus particulièrement lorsqu'il s'agit d'estimer l'élasticité locale.
De nombreux efforts ont été développés ces dernières années afin de rendre les mesures quantitatives. Il existe à l'heure actuelle un véritable "zoo" d'acronymes utilisés pour distinguer les nombreux modes statiques ou dynamiques de l'AFM qui diffèrent (ou pas) de manière subtile. Presque tous ont une chose en commun : ils obtiennent un contraste de l'image en analysant la faible force existant entre la surface analysée et une fine pointe située à l'extrémité d'un bras de levier flexible. Comprendre et contrôler les forces à l'échelle du nanomètre est un problème scientifique de grande importance et concerne une grande variété d'applications technologiques. Les progrès acquis dans ce domaine et le développement de nouveaux matériaux vont de pair avec la mise au point d'outils de plus en plus performants et sensibles ainsi que de méthodes plus précises pour mesurer correctement les forces présentes à la surface.