مجهر الكتروني- جهاز لرصد وتصوير صورة مكبرة مضاعفة (تصل إلى 10 6 مرات) لجسم ما ، حيث يتم استخدام الأشعة بدلاً من الضوء ، مع تسريع طاقات عالية (30-1000 كيلو فولت أو أكثر) في الظروف العميقة. فيز. أساسيات شعاع الجسيم البصري. تم وضع الأجهزة في 1827 ، 1834-35 (ما يقرب من مائة عام قبل ظهور الكهرومغناطيسية) بواسطة دبليو آر هاميلتون ، الذي أسس وجود تشابه بين مرور أشعة الضوء في الوسائط غير المتجانسة بصريًا ومسارات الجسيمات في مجالات القوة . أصبحت ملاءمة إنشاء E.m واضحة بعد الترشيح في عام 1924 لفرضية موجات de Broglie ، و tehn. تم إنشاء المتطلبات الأساسية بواسطة H. Busch ، الذي درس في عام 1926 خصائص التركيز للحقول المتناظرة المحورية وطور مجالًا مغناطيسيًا. عدسة إلكترونية. في عام 1928 ، شرع M. Knoll و E. Ruska في إنشاء أول Magn. شفافية E. m. (TEM) وبعد ثلاث سنوات تلقت صورة للجسم ، شكلتها حزم الإلكترون. في السنوات اللاحقة ، تم بناء أول حزم إلكترونية نقطية (SEMs) ، تعمل على مبدأ المسح ، أي تحريك حزمة إلكترونية رفيعة (مسبار) فوق كائن بالتتابع من نقطة إلى أخرى. K سر. الستينيات وصلت حركة العين السريعة إلى تقنية عالية. الكمال ، ومنذ ذلك الوقت بدأ استخدامها على نطاق واسع في العلم. ابحاث. TEMs لديها أعلى الدقة، يتجاوز الضوء في هذه المعلمة المجاهرفي عدة الاف المرات. حد الدقة ، الذي يميز قدرة الجهاز على عرض اثنين بشكل منفصل أقرب ما يمكن من تفاصيل كائن ، بالنسبة إلى TEM هو 0.15-0.3 HM ، أي أنه يصل إلى مستوى يسمح للمرء بمراقبة التركيب الذري والجزيئي لـ أشياء مدروسة. يتم تحقيق هذه الدقة العالية بسبب الطول الموجي القصير للغاية للإلكترونات. عدسات E.'s من الانحرافات ، لا توجد طرق فعالة للتصحيح إلى rykh على عكس المجهر الضوئي (انظر. البصريات الإلكترونية والأيونية). لذلك ، في TEM Magn. العدسات الإلكترونية(EL) ، حيث تكون الانحرافات بترتيب أصغر من حيث الحجم ، استبدلت تمامًا تلك الكهروستاتيكية. الفتحة المثلى (انظر. الحجاب الحاجزفي البصريات الإلكترونية والأيونية) ، من الممكن تقليل الكروي. يؤثر انحراف العدسة

على قرار E. متر.يمكن تقسيم TEMs في العملية إلى ثلاث مجموعات: عدادات E. عالية الدقة ، و TEMs المبسطة ، و E. متر الخشنة الفائقة الفائقة.

دقة عالية TEM(0.15-0.3 نانومتر) - أجهزة عالمية متعددة الأغراض. يتم استخدامها لمراقبة صورة الأشياء في مجال مشرق ومظلم ، لدراسة هيكلها عن طريق التصوير الكهربائي. طريقة (انظر الكترونوغرافيا) والكميات المحلية. باستخدام مطياف الطاقة. فقدان الإلكترونات وبلورات الأشعة السينية. وأشباه الموصلات والحصول على التحليل الطيفي. صور كائنات باستخدام مرشح يقوم بتصفية الإلكترونات بطاقات خارج الطاقة المحددة. نافذة او شباك. إن فقدان الطاقة للإلكترونات التي تمر عبر المرشح وتشكيل الصورة ناتج عن وجود مادة كيميائية واحدة في الجسم. عنصر. لذلك ، يزداد تباين المناطق التي يوجد فيها هذا العنصر. عن طريق تحريك النافذة على طول حيوية الطيف استقبال التوزيع فك. العناصر الموجودة في الكائن. يستخدم المرشح أيضًا كجهاز أحادي اللون لزيادة دقة العدادات الكهرومغناطيسية في دراسة الأجسام السميكة ، مما يزيد من انتشار طاقة الإلكترونات و (نتيجة لذلك) الانحراف اللوني.

بمساعدة الإضافة. الأجهزة والمرفقات ، يمكن إمالة الكائن الذي تمت دراسته في TEM في مستويات مختلفة بزوايا كبيرة إلى المستوى البصري. المحور ، الحرارة ، بارد ، تشوه. إلكترونات تسريع الجهد في العدادات الكهرومغناطيسية عالية الدقة هي 100-400 كيلوفولت ، وهي منظمة على مراحل ومستقرة للغاية: في 1-3 دقائق ، لا يُسمح بتغيير قيمتها بأكثر من (1-2) 10 -6 من القيمة الأولية. يعتمد سمك الجسم ، الذي يمكن "تنويره" بواسطة حزمة الإلكترون ، على الجهد المتسارع. في 100 كيلوفولت E. م دراسة الكائنات التي يتراوح سمكها من 1 إلى عدة. عشرات نانومتر.

من الناحية التخطيطية ، يظهر TEM من النوع الموصوف في الشكل. 1. في كتابه الإلكتروني البصري. نظام (عمود) بمساعدة نظام فراغ يخلق فراغًا عميقًا (ضغط يصل إلى ~ 10 -5 باسكال). مخطط الكترون بصري. يظهر نظام TEM في الشكل. 2. يتم تشكيل حزمة إلكترونية ، مصدرها كاثود حراري بندقية الكترونيةومسرع الجهد العالي ، ثم يتم التركيز مرتين بواسطة المكثفات الأولى والثانية ، مما يخلق "بقعة" إلكترونية صغيرة الحجم على الجسم (مع الضبط ، يمكن أن يختلف قطر البقعة من 1 إلى 20 ميكرومتر). بعد المرور عبر الجسم ، تتشتت بعض الإلكترونات ويحتفظ بها الحجاب الحاجز للفتحة. تمر الإلكترونات غير المبعثرة عبر فتحة الحجاب الحاجز ويتم تركيزها بواسطة الهدف في مستوى الكائن لعدسة الإلكترون الوسيطة. هنا يتم تشكيل الصورة المكبرة الأولى. تقوم العدسات اللاحقة بإنشاء صورة ثانية وثالثة وما إلى ذلك. تشكل العدسة الأخيرة - الإسقاط - صورة على شاشة كاثودولومينيسنت ، والتي تتوهج تحت تأثير الإلكترونات. درجة وطبيعة تشتت الإلكترون ليست هي نفسها في نقاط مختلفة من الجسم ، مثل السماكة والبنية والكيمياء. يختلف تكوين الكائن من نقطة إلى أخرى. وفقًا لذلك ، يتغير عدد الإلكترونات التي تمر عبر فتحة الحجاب الحاجز ، وبالتالي كثافة التيار في الصورة. يوجد تباين في السعة يتم تحويله إلى تباين ضوئي على الشاشة. في حالة الأجسام الرقيقة تسود تباين مرحلي، ناتج عن تغيير في الأطوار المنتشرة في الكائن والتدخل في مستوى الصورة. توجد مجلة بألواح فوتوغرافية تحت شاشة E.M. عند التصوير ، تتم إزالة الشاشة وتعمل الإلكترونات على طبقة مستحلب ضوئي. يتم تركيز الصورة بواسطة عدسة موضوعية باستخدام ضبط سلس للتيار ، مما يغير حجمها. مجال. تنظم تيارات العدسات الإلكترونية الأخرى الزيادة في E. m. ، والتي تساوي ناتج تكبير جميع العدسات. عند التكبير العالي ، يصبح سطوع الشاشة غير كاف ويتم ملاحظة الصورة باستخدام مضخم السطوع. لتحليل الصورة ، يتم إجراء التحويل التناظري إلى الرقمي للمعلومات الواردة فيها والمعالجة على جهاز كمبيوتر. يتم عرض الصورة ، التي تم تحسينها ومعالجتها وفقًا لبرنامج معين ، على شاشة الكمبيوتر ، وإذا لزم الأمر ، يتم إدخالها في جهاز ذاكرة.

أرز. 1. مجهر إلكتروني من نوع ناقل الحركة (بيم): 1 - مسدس إلكتروني مع مسرع ؛ 2-التكثيفعدسات الاعشاب 3 -عدسة موضعيه او شيئيه؛ 4 - تنبؤ العدسات؛ 5 - مجهر ضوئي مكبّر بشكل إضافيفك رموز الصورة التي تمت ملاحظتها على الشاشة ؛ ب-الذي - التيحبات مع نوافذ عرض يمكنك من خلالها الملاحظةيعطي صورة 7 - كابل عالي الجهد. 8 - نظام الشفط؛ 9 - جهاز التحكم؛ 10 -انتصاب؛ 11 - مصدر طاقة عالي الجهد ؛ 12 - عدسة امدادات الطاقة.

أرز. 2. مخطط إلكتروني بصري لـ TEM: 1 -الكاثود. 2 - اسطوانة التركيز ؛ 3 -مسرع؛ 4 -لكلمكثف vyy (قصير التركيز) ، مما يخلق صورة مخفضة لمصدر الإلكترون ؛ 5 - المكثف الثاني (طويل التركيز) ، والذي يلتف صورة مصغرة للمصدر الإلكترونات لكل جسم 6 -شيء؛ 7 - فتحة ضياءجزء العدسة 8 - عدسة 9 , 10, 11 -النظام عدسات الإسقاط 12 - كاثودولومينيسنت شاشة.

مبسط TEMمصممة لأغراض علمية الدراسات التي لا تتطلب دقة عالية. يتم استخدامها أيضًا لما قبل مشاهدة الأشياء والعمل الروتيني والأغراض التعليمية. هذه الأجهزة بسيطة التصميم (مكثف واحد ، 2-3 عدسات إلكترونية لتكبير صورة الجسم) ، لديها جهد تسريع منخفض (60-100 كيلو فولت) واستقرار أقل للجهد العالي وتيارات العدسة. دقتها 0.5-0.7 نانومتر.

UHV E. م . (SVEM) - الأجهزة ذات الجهد الكهربائي المتسارع من 1 إلى 3.5 ميغا بايت - هي هياكل كبيرة يبلغ ارتفاعها من 5 إلى 15 مترًا ، وقد تم تجهيزها بمعدات خاصة. المباني أو بناء مبانٍ منفصلة تشكل جزءًا لا يتجزأ من مجمع SVEM. تم تصميم أول SVMs لدراسة الأجسام الكبيرة (1-10 ميكرومتر) السماكة ، والتي احتفظت بخصائص الجسم الصلب الضخم. بسبب التأثير القوي للون الانحرافات ، يتم تقليل دقة هذه E. م. ومع ذلك ، بالمقارنة مع 100 كيلوفولت E. م ، فإن دقة صورة الأجسام السميكة في SVEM أعلى بنسبة 10-20 مرة. نظرًا لأن طاقة الإلكترونات في UHEM أكبر ، فإن طولها الموجي أقصر منه في TEM عالي الدقة. لذلك ، بعد حل التقنية المعقدة. مشاكل (استغرق الأمر أكثر من عقد واحد) وتنفيذ مقاومة عالية للاهتزاز وعزل اهتزاز موثوق وميكانيكي كافٍ. والكهرباء الاستقرار ، تم تحقيق أعلى دقة (0.13-0.17 نانومتر) للعدادات الكهرومغناطيسية الشفافة ، مما جعل من الممكن تصوير صور الهياكل الذرية. ومع ذلك ، كروية يؤدي انحراف العدسة وإلغاء تركيزها إلى تشويه الصور التي تم الحصول عليها بأقصى دقة ، والتداخل مع الحصول على معلومات موثوقة. يتم التغلب على هذا الحاجز المعلوماتي بمساعدة سلسلة بؤرية من الصور ، التي تم الحصول عليها من خلال فك الجاودار. إلغاء ضبط بؤرة العدسة. في نفس الوقت ، بالنسبة لنفس عمليات إزالة التركيز ، يتم محاكاة التركيب الذري قيد الدراسة على جهاز كمبيوتر. تساعد مقارنة السلسلة البؤرية مع سلسلة من الصور النموذجية على فك رموز الصور الدقيقة للهياكل الذرية المأخوذة باستخدام UHEM بأعلى دقة. على التين. 3 يظهر رسم تخطيطي لـ SVEM الموجود في الخاص. بناء. رئيسي يتم دمج مكونات الجهاز في مجمع واحد باستخدام منصة معلقة من السقف على أربع سلاسل ونوابض ممتصة للصدمات. يوجد فوق المنصة خزانان مملوءان بغاز عازل كهربائيًا بضغط 3-5 أجهزة الصراف الآلي. يتم وضع مولد عالي الجهد في أحدهما ، ومولد إلكتروستاتيكي في الآخر. مسرع الإلكترون بمسدس الإلكترون. يتم توصيل كلا الخزانين بواسطة أنبوب فرعي ، يتم من خلاله نقل الجهد العالي من المولد إلى المسرع. من الأسفل إلى الخزان مع المسرع يجاور الإلكترون البصري. عمود يقع في الجزء السفلي من المبنى محمي من الأشعة السينية بسقف. الإشعاع المتولد في المسرع. تشكل كل هذه العقد بنية صلبة لها خصائص فيزيائية. بندول له فترة كبيرة (تصل إلى 7 ثوانٍ) خاصة به. ، والتي تنطفئ بواسطة مخمدات السوائل. يوفر نظام التعليق البندول عزلًا فعالًا لـ SVEM عن الخارج. الاهتزازات. يتم التحكم في الجهاز من جهاز تحكم عن بعد يقع بالقرب من العمود. يشبه ترتيب العدسات والأعمدة والوحدات الأخرى للجهاز أجهزة TEM المقابلة ويختلف عنها في الأبعاد والوزن الكبيرين.

أرز. 3. مجهر الكتروني عالي الجهد (SVEM): منصة عزل اهتزاز 1 ؛ 2 كاينز, التي تتدلى منها المنصة ؛ 3 - امتصاص الصدمات الينابيع. 4-خزانات يوجد بها المولدالجهد العالي ومسرع الإلكترون مع الإلكترونبندقية نوح عمود 5-الكترون بصري. 6- السقف الذي يفصل مبنى SVEM في الجزء العلوي و القاعات السفلية وحماية العاملين القاعة السفلية من الأشعة السينية. 7 - جهاز التحكم عن بعد التحكم بالمجهر.

النقطية E. م. (SEM) بمسدس حراري - أكثر أنواع الأجهزة شيوعًا في المجهر الإلكتروني. يستخدمون كاثودات التنغستن و hexaboride-lanthanum الحرارية. تعتمد دقة SEM على سطوع الإلكترون للمسدس وفي أجهزة الفئة قيد الدراسة هي 5-10 نانومتر. يمكن ضبط الجهد المتسارع من 1 إلى 30-50 كيلو فولت. يظهر جهاز SEM في الشكل. 4. باستخدام عدستين أو ثلاث عدسات إلكترونية ، يتم تركيز مسبار إلكتروني ضيق على سطح العينة. Magn. تنشر ملفات الانحراف المسبار فوق منطقة معينة على الكائن. عندما تتفاعل إلكترونات المسبار مع الجسم ، تظهر عدة أنواع من الإشعاع (الشكل 5): الإلكترونات الثانوية والمنعكسة ؛ إلكترونات اوجير الأشعة السينية bremsstrahlungوالإشعاع المميز (انظر الطيف المميز) ؛إشعاع الضوء ، وما إلى ذلك ، يمكن تسجيل أي من الإشعاعات ، تيارات الإلكترونات التي مرت عبر الجسم (إذا كان رفيعًا) وتم امتصاصها في الجسم ، وكذلك الجهد المستحث على الجسم ، بواسطة أجهزة الكشف المقابلة التي تحويل هذه الإشعاعات والتيارات والفولتية إلى كهرباء. يتم تغذية الإشارات ، إلى الجاودار ، بعد التضخيم ، إلى أنبوب أشعة الكاثود (CRT) وتعديل شعاعها. يتم فحص شعاع CRT بشكل متزامن مع مسح مسبار الإلكترون في SEM ، ويتم ملاحظة صورة مكبرة للكائن على شاشة CRT. التكبير يساوي نسبة حجم الإطار على شاشة CRT إلى الحجم المقابل على سطح الكائن الممسوح ضوئيًا. تصوير الصورة مباشرة من شاشة CRT. رئيسي ميزة SEM هي محتوى المعلومات العالي للجهاز ، بسبب القدرة على مراقبة الصور باستخدام إشارات فك. كاشفات. باستخدام SEM ، يمكنك استكشاف microrelief وتوزيع المواد الكيميائية. التكوين حسب الكائن ، ص-الانتقالات ، تنتج الأشعة السينية. التحليل الطيفي ، إلخ. تستخدم SEM على نطاق واسع في التكنولوجيا. العمليات (التحكم في تقنيات الطباعة الحجرية الإلكترونية ، واختبار وكشف العيوب في الدوائر الدقيقة ، وقياس المنتجات الدقيقة ، وما إلى ذلك).

أرز. 4. رسم تخطيطي لمجهر إلكتروني مسح (REM): 1 - عازل مسدس الإلكترون ؛ 2 -الخامس-صورةكاثود حراري 3 - تركيز القطب. 4 - الأنود؛ 5 - العدسات المكثفة 6 -الحجاب الحاجز؛ 7 - نظام انحراف من مستويين ؛ 8 -عدسة؛ 9 - فتحة الحجاب الحاجز للعدسة ؛ 10 -شيء؛ 11 - كاشف الإلكترونات الثانوية. 12 -كريستالمطياف شخصي 13 -متناسب يعداد؛ 14 - المضخم. 15 - كتلة التضخيم 16, 17 - معدات التسجيل إشعاع الأشعة السينية 18 - وحدة التضخيم 19 - وحدة التحكم في التكبير 20, 21 - حرق الكتلالمظلة والمسح الرأسي. 22, 23 -elecأنابيب أشعة العرش.

أرز. 5. مخطط تسجيل المعلومات حول الكائن, وردت في SEM ؛ 1-شعاع الإلكترون الأساسي ؛ 2-كاشف الإلكترونات الثانوية. 3-إيجار كاشفإشعاع الجينات 4- كاشف الإلكترونات المنعكسةرونوف. 5-كاشف إلكترونات أوجيه. 6-كاشف للضوءإشعاع جديد 7- كاشف ممر كهربائيالجديد؛ 8 - دارة لتسجيل التيار المار كائن الإلكترون 9 دوائر للتسجيل الحالي تمتص الإلكترونات في الجسم ؛ 10-مخطط إعادةhystration الكهربائية الاهلية.

يتم تحقيق الدقة العالية لـ SEM في تكوين صورة باستخدام الإلكترونات الثانوية. يرتبط عكسياً بقطر المنطقة التي تنبعث منها هذه الإلكترونات. يعتمد حجم المنطقة على قطر المسبار ، وخصائص الكائن ، وسرعة إلكترونات الحزمة الأولية ، وما إلى ذلك. عند عمق اختراق كبير للإلكترونات الأولية ، تؤدي العمليات الثانوية التي تتطور في جميع الاتجاهات إلى زيادة قطر المنطقة والدقة النقصان. يتكون كاشف الإلكترون الثانوي من مضاعف ضوئي(PMT) ومحول إلكتروني فوتوني ، OSN. عنصر إلى rogo هو وميض. عدد الومضات الوامضة يتناسب مع عدد الإلكترونات الثانوية التي تم إخراجها في نقطة معينة من الجسم. بعد التضخيم في PMT وفي مكبر الفيديو ، تعدل الإشارة حزمة CRT. يعتمد حجم الإشارة على تضاريس العينة ووجود الكهرباء المحلية. و Magn. microfields ، حجم المعامل. يعتمد انبعاث الإلكترون الثانوي ، إلى ry ، بدوره ، على المادة الكيميائية. تكوين العينة في نقطة معينة.

يتم التقاط الإلكترونات المنعكسة بواسطة كاشف أشباه الموصلات مع ص - ن-انتقال. تباين الصورة يرجع إلى اعتماد المعامل. الانعكاسات من زاوية حدوث الحزمة الأولية عند نقطة معينة من الجسم ومن عند. رقم المادة. دقة الصورة التي تم الحصول عليها في "الإلكترونات المنعكسة" أقل من تلك التي تم الحصول عليها بمساعدة الإلكترونات الثانوية (أحيانًا بترتيب من حيث الحجم). بسبب استقامة طيران الإلكترونات ، معلومات عن سبتمبر. يتم فقد مناطق الكائن ، التي لا يوجد منها مسار مباشر للكاشف (تظهر الظلال). للقضاء على فقدان المعلومات ، وكذلك لتكوين صورة لإراحة العينة ، فإن تركيبتها الأولية لا تؤثر على السرب ، وعلى العكس ، لتشكيل صورة لتوزيع المادة الكيميائية. العناصر الموجودة في الكائن ، والتي لا تتأثر بإرتياحها ، يستخدم SEM نظام كاشف يتكون من عدة عناصر. أجهزة الكشف الموضوعة حول الكائن ، والتي يتم طرح إشاراتها من بعضها البعض أو إضافتها ، ويتم تغذية الإشارة الناتجة بعد التضخيم إلى مُعدِّل CRT.

الأشعة السينية صفة مميزة يتم تسجيل الإشعاع بلور. (تشتت الموجة) أو مطياف أشباه الموصلات (الطاقة المشتتة) ، حتى الجاودار يكمل كل منهما الآخر. في الحالة الأولى ، الأشعة السينية يدخل الإشعاع بعد الانعكاس بواسطة بلورة مقياس الطيف إلى الغاز العداد النسبي، وفي الثانية - الأشعة السينية. إشارات الإثارة الكمومية في كاشف مبرد (لتقليل الضوضاء) مصنوع من السيليكون المخدر بالليثيوم أو الجرمانيوم. بعد التضخيم ، يمكن تغذية إشارات أجهزة قياس الطيف إلى مُعدِّل CRT وستظهر صورة لتوزيع مادة كيميائية أو أخرى على شاشته. عنصر على سطح الكائن.

على SEM مجهزة بالأشعة السينية. أجهزة قياس الطيف ، وتنتج كميات محلية. التحليل: تسجيل عدد نبضات الأشعة السينية المثارة. كوانتا من المنطقة التي توقف فيها مسبار الإلكترون. بلوري مطياف باستخدام مجموعة من بلورات محلل مع decomp. المسافات بين الكواكب (انظر حالة براج وولف) يميز مع طيف عالي. دقة مميزة. طيف الطول الموجي ، الذي يغطي نطاق العناصر من Be إلى U. يميز مطياف أشباه الموصلات الأشعة السينية. كوانتا من طاقاتها وتسجل في نفس الوقت جميع العناصر من B (أو C) إلى U. ودقتها الطيفية أقل من دقة البلورية. مطياف ، ولكن حساسية أعلى. هناك مزايا أخرى: إخراج سريع للمعلومات ، تصميم بسيط ، أداء عالي.

النقطية أوجيه إي. م. (ROEM) ، حيث يتم اكتشاف إلكترونات أوجيه عند مسح مسبار إلكتروني من عمق جسم لا يزيد عن 0.1-2 نانومتر. في مثل هذا العمق ، لا تزداد منطقة خروج إلكترونات أوجيه (على عكس إلكترونات الانبعاث الثانوية) وتعتمد دقة الأداة فقط على قطر المجس. الجهاز يعمل بالمكنسة الكهربائية الفائقة (10 -7 -10 -8 باسكال). جهده المتسارع تقريبًا. 10 كيلو فولت. على التين. 6 يظهر جهاز ROEM. يتكون مسدس الإلكترون من سداسي اللانثانوم أو الكاثود الحراري التنغستن الذي يعمل في وضع شوتكي وثلاثة إلكتروستاتيك. العدسات. يتم تركيز مسبار الإلكترون بواسطة هذه العدسة والمغناطيس. العدسة في المستوى البؤري إلى روجو هي كائن. يتم جمع إلكترونات أوجيه باستخدام أسطواني. محلل طاقة المرآة ، حيث يغطي القطب الداخلي جسم العدسة ، ويلتقي القطب الخارجي بالجسم. بمساعدة محلل يميز إلكترونات أوجيه حسب الطاقة ، توزيع الكيماويات. العناصر الموجودة في الطبقة السطحية للكائن بدقة أقل من الميكرون. لدراسة الطبقات العميقة ، تم تجهيز الجهاز بمسدس أيوني ، والذي يتم من خلاله إزالة الطبقات العليا من الجسم عن طريق حفر الأشعة الأيونية.

أرز. ب. مخطط المجهر الإلكتروني أوجيه الماسح(ROEM): 1 - مضخة أيون ؛ 2- الكاثود. 3 - عدسة إلكتروستاتيكية ثلاثية الأقطاب ؛ كاشف 4 قنوات فتحة عدسة ذات 5 فتحات ؛ 6 ضعف نظام انحراف لاكتساح المسبار الإلكتروني ؛ 7 عدسات 8- القطب الخارجي أسطواني محلل المرآة 9 وجوه.

SEM مع بندقية انبعاث المجالدقة عالية (تصل إلى 2-3 نانومتر). يستخدم مسدس الانبعاث الميداني كاثودًا على شكل نقطة ، يحدث في الجزء العلوي منها تيار كهربائي قوي. مجال سحب الإلكترونات من الكاثود ( انبعاث المجال). السطوع الإلكتروني لمسدس مع كاثود انبعاث ميداني هو 10 3-10 4 مرات أعلى من سطوع مسدس مع كاثود حراري. في المقابل ، يزداد تيار مسبار الإلكترون. لذلك ، في SEM بمسدس انبعاث ميداني ، جنبًا إلى جنب مع اكتساح بطيء ، يتم إجراء مسح سريع ، ويتم تقليل قطر المسبار لزيادة الدقة. ومع ذلك ، يعمل كاثود الانبعاث الميداني بثبات فقط عند الفراغ الفائق (10 -7 -10 -9 باسكال) ، مما يعقد تصميم وتشغيل مثل هذه الدوائر المتكاملة.

خطوط المسح الشفافة E. m. (STEM) لها نفس الدقة العالية مثل TEM. تستخدم هذه الأجهزة مسدسات انبعاث ميدانية تعمل في ظل ظروف فراغ شديد الارتفاع (حتى 10-8 باسكال) ، مما يوفر تيارًا كافيًا في مسبار بقطر صغير (0.2-0.3 نانومتر). يتم تقليل قطر المسبار بمقدار 2 مغ. العدسات (الشكل 7). يوجد تحت الجسم أجهزة كشف - مركزية وحلقة. تقع الإلكترونات غير المبعثرة على الإلكترون الأول ، وبعد تحويل الإشارات المقابلة وتضخيمها ، تظهر صورة حقل ساطع على شاشة CRT. يتم جمع الإلكترونات المبعثرة على كاشف الحلقة ، مما ينتج عنه صورة حقل مظلم. في العلوم والتكنولوجيا والهندسة والرياضيات ، يمكن للمرء دراسة أجسام أكثر سمكًا من تلك الموجودة في TEM ، نظرًا لأن الزيادة في عدد الإلكترونات المتناثرة بشكل غير مرن مع السماكة لا تؤثر على الدقة (لا توجد بصريات إلكترونية للتصوير بعد الكائن). باستخدام محلل الطاقة ، يتم فصل الإلكترونات التي مرت عبر الجسم إلى حزم متناثرة بشكل مرن وغير مرن. يصطدم كل شعاع بكاشفه الخاص ، ويتم ملاحظة الصور المقابلة التي تحتوي على مكملات على CRT. معلومات حول التكوين الأولي للكائن. يتم تحقيق الدقة العالية في STEM من خلال عمليات المسح البطيئة ، لأنه في مسبار يبلغ قطره 0.2 - 0.3 نانومتر فقط ، يكون التيار صغيرًا. تم تجهيز PREM بجميع الأجهزة المستخدمة في المجهر الإلكتروني للتحليل. كائنات البحث ، ولا سيما مقاييس الطيف الطيفية. فقدان الإلكترون ، الأشعة السينية أجهزة قياس الطيف ، وهي أنظمة معقدة للكشف عن الإلكترونات المرسلة والمبعثرة المرتدة والإلكترونات الثانوية التي تختار مجموعات من الإلكترونات المنتشرة عند التفكك. زوايا مختلفة الطاقة ، إلخ. الأجهزة مزودة بجهاز كمبيوتر للمعالجة المعقدة للمعلومات الواردة.

أرز. 7. رسم تخطيطي لخطوط المسح الشفافةالمجهر الإلكتروني (PREM): انبعاث تلقائي واحدأيون الكاثود 2-الأنود المتوسط. 3- الأنود أربعة- الحجاب الحاجز "المنور" ؛ 5-عدسة مغناطيسية 6 - اثناننظام انحراف متدرج لاكتساح الإلكترونمسبار الساق 7-عدسة مغناطيسية 8 - فتحة فتحة العدسة 9 - كائن ؛ 10 - نظام انحراف ؛ 11 - كاشف حلقة للإلكترونات المتناثرة ؛ 12- كاشف الإلكترونات غير المبعثرة (يتم إزالتها متى تشغيل مطياف مغناطيسي) ؛ 13 - مغناطيسي مطياف. 14-نظام انحراف للاختيار إلكترونات ذات خسائر طاقة مختلفة ؛ 15 - فجوة مطياف. 16 كاشف مطياف ؛ إعادة الثانويةإلكترونات جديدة hv- أشعة إكس.

الانبعاث E. م. إنشاء صورة لجسم به إلكترونات ، ينبعث الجاودار من الجسم نفسه عند تسخينه ، وقصفه بشعاع إلكتروني أساسي ، تحت تأثير e-mag. الإشعاع وعند تطبيق كهربائي قوي. مجال سحب الإلكترونات من الجسم. عادة ما يكون لهذه الأجهزة غرض ضيق (انظر. جهاز عرض إلكتروني).

مرآة E. م. تخدم آر. لتصور كهرباء. "الإغاثة المحتملة" و Magn. microfields على سطح الكائن. رئيسي الكترون بصري عنصر الجهاز مرآة الكترونية، وأحد الأقطاب هو الجسم نفسه ، والذي يكون تحت سالب صغير. المحتملة بالنسبة لكاثود البندقية. يتم توجيه شعاع الإلكترون إلى مرآة الإلكترون وينعكس بواسطة المجال في المنطقة المجاورة مباشرة لسطح الجسم. تشكل المرآة صورة على الشاشة "في الحزم المنعكسة": تقوم الحقول الدقيقة بالقرب من سطح الجسم بإعادة توزيع إلكترونات الحزم المنعكسة ، مما يخلق تباينًا في الصورة التي تصور هذه الحقول الدقيقة.

آفاق تطوير E. م. سيستمر تحسين العدادات الكهرومغناطيسية بهدف زيادة كمية المعلومات التي تم الحصول عليها ، والتي تم تنفيذها لسنوات عديدة ، في المستقبل ، وسيظل تحسين معايير الأدوات ، وقبل كل شيء زيادة الدقة ، المهمة الرئيسية. العمل على خلق الالكترون البصري. لم تؤد الأنظمة ذات الانحرافات الصغيرة إلى زيادة حقيقية في دقة وضوح E. m وهذا ينطبق على أنظمة تصحيح الانحراف غير المحورية والبصريات المبردة والعدسات ذات المساحات التصحيحية. في المنطقة المحورية ، وما إلى ذلك. عمليات البحث والبحث جارية في هذه المجالات. يستمر العمل البحثي على إنشاء ميزات الهولوغرافيك الإلكترونية. الأنظمة ، بما في ذلك تلك التي تم تصحيح خصائص تباين التردد للعدسات. تصغير الكهرباء الساكنة العدسات والأنظمة التي تستخدم إنجازات التقنيات الدقيقة والنانوية ستساهم أيضًا في حل مشكلة إنشاء البصريات الإلكترونية ذات الانحرافات الصغيرة.

أشعل.:الفحص المجهري الإلكتروني العملي ، أد. غولدشتاين ، X. ياكوفيتسا ، العابرة. من الإنجليزية ، M. ، 1978 ؛ سبنس د. ، المجهر الإلكتروني التجريبي عالي الدقة ، العابر. من الإنجليزية ، M. ، 1986 ؛ Stoyanov P. A.، Electron microscope SVEM-1، "Proceedings of the Academy of Sciences of the USSR، series of physics"، 1988، vol. 52، no. 7، p. 1429 ؛ هوكس ب. ، كاسبر إي. ، أساسيات البصريات الإلكترونية ، العابرة. من اللغة الإنجليزية ، المجلد. 1-2 ، م ، 1993 ؛ Oechsner H.، Scanning auger microscopy، Le Vide، les Couches Minces، 1994، t. 50 ، رقم 271 ، ص. 141 ؛ McMullan D.، Scanning Electron Microscopy 1928-1965، "Scanning"، 1995، t. 17 ، رقم 3 ، ص. 175. P. A. Stoyanov.

المجهر الإلكتروني المجهر الإلكتروني هو جهاز يسمح بالحصول على صورة لأجسام بحد أقصى تكبير يصل إلى 10 6 مرات ، وذلك بفضل استخدام شعاع إلكتروني بدلاً من تدفق الضوء. دقة المجهر الإلكتروني هي 1000 × 10000 مرة أكبر من دقة المجهر الضوئي ، وبالنسبة لأفضل الأدوات الحديثة يمكن أن تكون عدة أنجستروم (10 -7 م).

أصبح ظهور المجهر الإلكتروني ممكنًا بعد سلسلة من الاكتشافات الفيزيائية في أواخر القرن التاسع عشر وأوائل القرن العشرين. هذا هو اكتشاف الإلكترون في عام 1897 (J. Thomson) والاكتشاف التجريبي في عام 1926 للخصائص الموجية للإلكترون (K.Davisson ، L. - موجة ازدواجية لكل أنواع المادة. في عام 1926 ، ابتكر الفيزيائي الألماني إكس.بوش عدسة مغناطيسية تسمح بتركيز حزم الإلكترون ، والتي كانت بمثابة شرط أساسي لإنشاء أول مجهر إلكتروني في الثلاثينيات. في عام 1931 ، حصل R. Rudenberg على براءة اختراع لمجهر إلكتروني ناقل ، وفي عام 1932 ، قام M. Knoll و E. Ruska ببناء أول نموذج أولي لجهاز حديث. حصل هذا العمل الذي قام به إي. روسكا في عام 1986 على جائزة نوبل في الفيزياء ، والتي مُنحت له ولمخترعي مجهر مسبار المسح ، جيرد كارل بينيج وهاينريش روهرر. في عام 1938 قام روسكا و ب. فون بوريس ببناء نموذج أولي لمجهر إلكتروني ناقل صناعي لشركة Siemens-Halske في ألمانيا. جعلت هذه الأداة في النهاية من الممكن تحقيق دقة 100 نانومتر. بعد بضع سنوات ، قام A. Prebus و J.Hiller ببناء أول OPEM عالي الدقة في جامعة تورنتو (كندا). في أواخر الثلاثينيات وأوائل الأربعينيات من القرن العشرين ، ظهر أول مجاهر إلكترونية (SEMs) ، والتي شكلت صورة لجسم عن طريق تحريك مسبار إلكتروني صغير المقطع بالتتابع فوق الجسم. بدأ التطبيق الشامل لهذه الأجهزة في البحث العلمي في الستينيات ، عندما وصلت إلى مستوى الكمال التقني الكبير. تم اختراع SEM بشكله الحالي في عام 1952 بواسطة Charles Otley. صحيح أن الإصدارات الأولية من هذا الجهاز تم بناؤها بواسطة Knoll في ألمانيا في الثلاثينيات من القرن الماضي وبواسطة Zworykin مع موظفين في شركة RCA في الثلاثينيات ، ولكن جهاز Otley فقط يمكن أن يكون أساسًا لعدد من التحسينات التقنية التي بلغت ذروتها في تقديم نسخة صناعية من SEM في منتصف الستينيات. x سنوات.

هناك نوعان رئيسيان من المجاهر الإلكترونية. المجهر الإلكتروني النافذ في الثلاثينيات من القرن الماضي ، تم اختراع المجهر الإلكتروني التقليدي (OPEM) ، وكان المجهر الإلكتروني الماسح (المسح) في الخمسينيات من القرن الماضي هو المجهر الإلكتروني الماسح (المسح) (SEM)

المجهر الإلكتروني النافذ من جسم فائق النحافة المجهر الإلكتروني النافذ (TEM) هو جهاز تتشكل فيه صورة من جسم فائق النحافة (سمك بترتيب 0.1 ميكرومتر) نتيجة تفاعل شعاع إلكتروني مع مادة عينة ، متبوعًا بالتكبير بعدسات مغناطيسية (موضوعية) والتسجيل على شاشة فلورية. يشبه المجهر الإلكتروني النافذ من نواحٍ عديدة المجهر الضوئي ، باستثناء أنه يستخدم شعاعًا من الإلكترونات بدلاً من الضوء لإلقاء الضوء على العينات. يحتوي على جهاز عرض إلكتروني ، وسلسلة من العدسات المكثفة ، وعدسة موضوعية ، ونظام عرض يطابق العدسة ولكنه يعرض الصورة الفعلية على شاشة فلورسنت أو لوحة فوتوغرافية. عادة ما يكون مصدر الإلكترون عبارة عن كاثود ساخن مصنوع من التنغستن أو اللانثانوم هيكسابورايد. يتم عزل الكاثود كهربائيًا عن باقي الجهاز ، ويتم تسريع الإلكترونات بواسطة مجال كهربائي قوي. لإنشاء مثل هذا المجال ، يتم الاحتفاظ بالكاثود عند جهد بترتيب V بالنسبة إلى الأقطاب الكهربائية الأخرى ، والتي تركز الإلكترونات في حزمة ضيقة. يسمى هذا الجزء من الجهاز بجهاز عرض إلكتروني. واحد من المليار من الغلاف الجوي. بما أن الإلكترونات مبعثرة بشدة بالمادة ، فلا بد أن يكون هناك فراغ في عمود المجهر حيث تتحرك الإلكترونات. يحافظ على ضغط لا يتجاوز المليار من الضغط الجوي.

يعمل المجال المغناطيسي الناتج عن لفات الملف الذي يحمل تيارًا مثل العدسة المتقاربة التي يمكن تغيير طولها البؤري عن طريق تغيير التيار. تقوم ملفات الأسلاك التي تحمل التيار بتركيز شعاع الإلكترون بنفس الطريقة التي تركز بها العدسة الزجاجية شعاع الضوء. تتكون الصورة الإلكترونية من المجالات الكهربائية والمغناطيسية بنفس الطريقة التي تتشكل بها صورة الضوء بواسطة العدسات البصرية. يوضح الرسم البياني التالي مبدأ تشغيل العدسة المغناطيسية.

مجهر إلكتروني للإرسال التقليدي (OPEM). 1 - مصدر الإلكترونات. 2 - نظام التسريع ؛ 3 - الحجاب الحاجز 4 - عدسة مكثف 5 - عينة 6 - عدسة موضوعية ؛ 7 - الحجاب الحاجز 8 - عدسة الإسقاط ؛ 9 - شاشة أو فيلم ؛ 10- تكبير الصورة. يتم تسريع الإلكترونات ثم تركيزها بواسطة العدسات المغناطيسية. يتم تحويل الصورة المكبرة التي تم إنشاؤها بواسطة الإلكترونات التي تمر عبر الحجاب الحاجز للعدسة إلى شاشة فلورية مرئية أو يتم تسجيلها على لوحة فوتوغرافية. تركز سلسلة من العدسات المكثفة (الأخيرة فقط المعروضة) شعاع الإلكترون على العينة. عادةً ما يُنشئ أولهما صورة غير مكبرة لمصدر الإلكترون ، بينما يتحكم الأخير في حجم المنطقة المضيئة في العينة. تحدد فتحة العدسة المكثفة الأخيرة عرض الحزمة في مستوى الكائن. العينة يتم وضع العينة في المجال المغناطيسي لعدسة موضوعية عالية الطاقة ، وهي أهم عدسة في TEM ، والتي تحدد أقصى دقة ممكنة للجهاز. إن انحرافات العدسة الشيئية محدودة بفتحتها ، تمامًا كما هو الحال في الكاميرا أو المجهر الضوئي. تعطي عدسة الكائن صورة مكبرة للكائن (عادةً بتكبير يصل إلى 100) ؛ يتراوح التكبير الإضافي الذي أدخلته العدسات الوسيطة وعدسات الإسقاط من أقل قليلاً من 10 إلى أكثر قليلاً. وبالتالي ، فإن التكبير الذي يمكن الحصول عليه في OPEMs الحديثة هو من أقل من 1000 إلى ~ (عند تكبير مليون مرة ، ينمو الجريب فروت بحجم الأرض). عادة ما يتم وضع الكائن قيد الدراسة على شبكة دقيقة للغاية موضوعة في حامل خاص. يمكن نقل الحامل ميكانيكيًا أو كهربائيًا بسلاسة لأعلى ولأسفل ولليمين ولليسار.

يتم عرض الصورة الإلكترونية المكبرة النهائية عن طريق شاشة فلورية تضيء تحت تأثير القصف الإلكتروني. عادة ما يتم عرض هذه الصورة ، عادة ما تكون منخفضة التباين ، من خلال مجهر ضوئي ثنائي العينين. بنفس السطوع ، يمكن لمثل هذا المجهر بتكبير 10 أن يخلق صورة على شبكية العين أكبر 10 مرات مما كانت عليه بالعين المجردة. في بعض الأحيان ، يتم استخدام شاشة الفوسفور مع أنبوب مكثف للصورة لزيادة سطوع صورة ضعيفة. في هذه الحالة ، يمكن عرض الصورة النهائية على شاشة تلفزيون تقليدية. تتيح لوحة التصوير عادةً الحصول على صورة أكثر وضوحًا من تلك التي لوحظت بالعين المجردة أو المسجلة على شريط فيديو ، لأن المواد الفوتوغرافية ، بشكل عام ، تسجل الإلكترونات بكفاءة أكبر. إذن. إذن. الحزم الإلكترونية لها خصائص مشابهة لتلك الخاصة بحزم الضوء. على وجه الخصوص ، يتميز كل إلكترون بطول موجة معين. يتم تحديد دقة الكهرومغناطيسية من خلال الطول الموجي الفعال للإلكترونات. يعتمد الطول الموجي على سرعة الإلكترونات ، وبالتالي على الجهد المتسارع ؛ كلما زاد الجهد المتسارع ، زادت سرعة الإلكترونات وقصر الطول الموجي ، وبالتالي زادت الدقة. ترجع هذه الميزة المهمة حول EM في الدقة إلى حقيقة أن الطول الموجي للإلكترونات أصغر بكثير من الطول الموجي للضوء. ولكن نظرًا لأن العدسات الإلكترونية لا تركز مثل العدسات البصرية (الفتحة الرقمية للعدسة الإلكترونية الجيدة هي 0.09 فقط ، بينما تصل هذه القيمة للعدسة البصرية الجيدة إلى 0.95) ، فإن دقة EM هي 50-100 طول موجي إلكتروني. حتى مع وجود مثل هذه العدسات الضعيفة في المجهر الإلكتروني ، يمكن الحصول على حد دقة يبلغ 0.17 نانومتر تقريبًا ، مما يجعل من الممكن تمييز الذرات الفردية في البلورات. لتحقيق حل لهذا الترتيب ، من الضروري ضبط الأداة بعناية ؛ على وجه الخصوص ، هناك حاجة إلى مصادر طاقة عالية الاستقرار ، والجهاز نفسه (الذي يمكن أن يصل ارتفاعه إلى 2.5 متر تقريبًا وله كتلة عدة أطنان) ومعداته الإضافية تتطلب تركيبًا خالٍ من الاهتزازات. في OPEM ، يمكنك الحصول على زيادة تصل إلى 1 مليون ، ويبلغ حد الدقة المكانية (x ، y) حوالي 0.17 نانومتر.

المجهر الإلكتروني الماسح (SEM) المجهر الإلكتروني المسح (SEM) هو جهاز يعتمد على مبدأ تفاعل شعاع الإلكترون مع مادة ، وهو مصمم للحصول على صورة لسطح جسم بدقة مكانية عالية (عدة نانومترات) ، بالإضافة إلى التركيب والهيكل وبعض الخصائص الأخرى للطبقات القريبة من السطح. تعتمد الدقة المكانية للميكروسكوب الإلكتروني الماسح على الحجم العرضي لشعاع الإلكترون ، والذي يعتمد بدوره على النظام الإلكتروني البصري الذي يركز الشعاع. حاليًا ، يتم إنتاج نماذج SEM الحديثة من قبل عدد من الشركات في العالم ، من بينها: Carl Zeiss NTS GmbH Germany FEI Company USA (مدمجة مع Philips Electron Optics) FOCUS GmbH ألمانيا Hitachi Japan JEOL Japan (Japan Electron Optics Laboratory) Tescan Czech جمهورية

1 - مصدر الإلكترونات. 2 - نظام التسريع ؛ 3 - عدسة مغناطيسية 4 - انحراف لفائف ؛ 5 - عينة 6 - كاشف الإلكترونات المنعكسة ؛ 7 - كاشف الحلقة ؛ 8 - محلل يستخدم SEM العدسات الإلكترونية لتركيز شعاع الإلكترون (مسبار الإلكترون) في بقعة صغيرة جدًا. من الممكن ضبط SEM بحيث لا يتجاوز قطر البقعة فيه 0.2 نانومتر ، ولكن كقاعدة عامة ، يكون بضع أو عشرات من النانومترات. تدور هذه البقعة باستمرار حول جزء من العينة ، على غرار شعاع يعمل حول شاشة أنبوب التلفزيون. تُستخدم الإشارة الكهربائية التي تحدث عندما يتم قصف كائن ما بإلكترونات الحزمة لتكوين صورة على شاشة منظار سينمائي تلفزيوني أو أنبوب أشعة الكاثود (CRT) ، والتي تتم مزامنتها مع نظام انحراف حزمة الإلكترون (الشكل). . يُفهم التكبير في هذه الحالة على أنه نسبة حجم الصورة على الشاشة إلى حجم المنطقة التي تدور حولها الحزمة في العينة. يتكون هذا التكبير من 10 إلى 10 ملايين عمود إلكتروني ، وتشكل العدسات الإلكترونية (عادةً عدسات مغناطيسية كروية) وملفات الانحراف نظامًا يسمى عمود الإلكترون. ومع ذلك ، تتميز طريقة SEM بعدد من القيود والعيوب ، والتي تظهر بشكل خاص في نطاقات القياس دون الميكرون والنانومتر: الدقة المكانية العالية غير الكافية ؛ تعقيد الحصول على صور ثلاثية الأبعاد للسطح ، ويرجع ذلك أساسًا إلى حقيقة أن ارتفاع الارتياح في SEM يتم تحديده من خلال كفاءة تشتت الإلكترون المرن وغير المرن ويعتمد على عمق تغلغل الإلكترونات الأولية في السطح طبقة؛ الحاجة إلى تطبيق طبقة إضافية لتجميع التيار على الأسطح ضعيفة التوصيل لمنع التأثيرات المرتبطة بتراكم الشحنات ؛ إجراء القياسات فقط في ظروف الفراغ ؛ إمكانية تلف السطح قيد الدراسة بواسطة حزمة إلكترونية عالية الطاقة مركزة.

نظرًا لشعاع الإلكترون الضيق جدًا ، تتمتع وحدات SEM بعمق مجال كبير جدًا (مم) ، وهو أعلى بمرتين من حجم المجهر الضوئي ويسمح بالحصول على صور مجهرية واضحة ذات تأثير مميز ثلاثي الأبعاد للأشياء مع راحة معقدة. تعد خاصية SEM هذه مفيدة للغاية لفهم بنية سطح العينة. يوضح صورة مجهرية لحبوب اللقاح إمكانيات SEM.

مجاهر الفحص مجاهر المسح (SPM) هي فئة من المجاهر لقياس خصائص كائن باستخدام أنواع مختلفة من المجسات. تعتمد عملية التصوير على مسح السطح بمسبار. في الحالة العامة ، تتيح SPMs الحصول على صورة ثلاثية الأبعاد لسطح (طبوغرافيا) بدقة عالية. الأنواع الرئيسية لمجهر المسح الضوئي هي: مجهر المسح النفقي ، مجهر المسح النفقي (STM ، eng. الحصول على معلومات حول عينة الخصائص الطبوغرافية والكهربائية. مسح مجهر القوة الذرية مسح مجهر القوة الذرية (AFM) - يسجل القوى المختلفة بين المسبار والعينة. يسمح لك بالحصول على تضاريس السطح وخصائصه الميكانيكية. الفحص بالمجهر البصري القريب من المجال المسح الضوئي بالمجهر البصري القريب من المجال (SNOM) - يستخدم تأثير المجال القريب للحصول على صورة.

ميزة SPM المميزة هي وجود: مسبار ، نظام لتحريك المسبار بالنسبة للعينة على طول الإحداثيات الثانية (X-Y) أو الثالثة (X-Y-Z) ، نظام التسجيل. على مسافة صغيرة بين السطح والعينة ، يمكن تسجيل تأثير قوى التفاعل (التنافر والجذب والقوى الأخرى) ومظاهر التأثيرات المختلفة (على سبيل المثال ، نفق الإلكترون) باستخدام أدوات التسجيل الحديثة. للتسجيل ، يتم استخدام أنواع مختلفة من أجهزة الاستشعار ، والتي تجعل حساسيتها من الممكن اكتشاف الاضطرابات الصغيرة. يعتمد تشغيل مجهر مسبار المسح على تفاعل سطح العينة مع مسبار (ناتئ - شعاع إنجليزي أو إبرة أو مسبار ضوئي). الكابولي مقسمة إلى صلبة وناعمة - على طول الشعاع ، وهذا يتميز بالتردد الرنان لتذبذبات الكابول. يمكن أن تتم عملية مسح السطح باستخدام مسبار دقيق في الغلاف الجوي أو في غاز محدد مسبقًا ، وفي الفراغ ، وحتى من خلال فيلم سائل. ناتئ في إحداثيات المجهر الإلكتروني الماسح (تكبير 1000X) ،

يقوم نظام التسجيل بإصلاح قيمة الوظيفة التي تعتمد على مسافة عينة المجس. للحصول على صورة نقطية كاملة ، يتم استخدام أجهزة مسح مختلفة على طول محوري X و Y (على سبيل المثال ، الأنابيب البيزو ، الماسحات الضوئية المتوازية). يمكن إجراء مسح السطح بطريقتين - المسح الضوئي باستخدام الدعامة والمسح باستخدام الركيزة. إذا تحرك الكابولي في الحالة الأولى على طول السطح الذي تم فحصه ، في الحالة الثانية ، تتحرك الركيزة نفسها بالنسبة إلى ناتئ ثابت. ردود الفعل من أجل الحفاظ على وضع المسح ، - يجب أن يكون الكابول قريبًا من السطح ، - اعتمادًا على الوضع ، - سواء كانت قوة ثابتة أو وضع ارتفاع ثابت ، هناك نظام يمكنه الحفاظ على هذا الوضع أثناء عملية المسح. للقيام بذلك ، تشتمل الدائرة الإلكترونية للميكروسكوب على نظام تغذية مرتدة خاص متصل بالنظام لصرف الكابول عن موضعه الأصلي. الصعوبات التقنية الرئيسية في إنشاء مجهر مسبار المسح: يجب أن يكون لنهاية المسبار أبعاد مماثلة للأشياء قيد الدراسة. ضمان الاستقرار الميكانيكي (بما في ذلك الحرارة والاهتزاز) عند مستوى أفضل من 0.1 أنجستروم. يجب أن تسجل أجهزة الكشف بشكل موثوق الاضطرابات الصغيرة للمعامل المسجل. إنشاء نظام مسح دقيق. ضمان الاقتراب السلس للمسبار من السطح.

مجهر المسح النفقي (STM ، مجهر المسح النفقي المهندس STM) أو مجهر المسح النفقي (RTM) اخترع مجهر المسح النفقي في شكله الحديث (تم وضع مبادئ هذه الفئة من الأجهزة في وقت سابق من قبل باحثين آخرين) بواسطة جيرد كارل بينيج و هاينريش روهرر في عام 1981. بالنسبة لهذا الاختراع ، مُنحوا جائزة نوبل في الفيزياء عام 1986 ، والتي تم تقسيمها بينهم وبين مخترع المجهر الإلكتروني النافذ ، إي. روسكا. في STM ، يتم إحضار إبرة معدنية حادة إلى العينة على مسافة عدة أنجستروم. عندما يتم تطبيق جهد صغير على الإبرة بالنسبة للعينة ، ينشأ تيار نفقي. يعتمد حجم هذا التيار بشكل كبير على مسافة إبرة العينة. تقع قيم pA النموذجية على مسافات تبلغ حوالي 1 أ. يستخدم هذا المجهر طرفًا معدنيًا صغير القطر كمصدر للإلكترون. يتم إنشاء مجال كهربائي في الفجوة بين الطرف وسطح العينة. يعتمد عدد الإلكترونات التي يسحبها الحقل من الطرف لكل وحدة زمنية (تيار نفق) على المسافة بين الطرف وسطح العينة (عمليًا ، هذه المسافة أقل من 1 نانومتر). عندما يتحرك الطرف على طول السطح ، يتم تعديل التيار. يتيح لك ذلك الحصول على صورة مرتبطة بتخفيف سطح العينة. إذا كان الطرف ينتهي بذرة واحدة ، فمن الممكن تكوين صورة للسطح عن طريق تمرير الذرة فوق الذرة.

يمكن أن يعمل RTM فقط إذا كانت المسافة من الحافة إلى السطح ثابتة ، ويمكن تحريك الطرف بدقة من الأبعاد الذرية. الدقة العالية لـ STM على طول الخط الطبيعي للسطح (~ 0.01 نانومتر) وفي الاتجاه الأفقي (~ 0.1 نانومتر) ، والتي تتحقق في الفراغ ومع الوسائط العازلة في فجوة النفق ، تفتح آفاقًا واسعة لتحسين دقة قياسات الأبعاد الخطية في نطاق النانومتر. البلاتين - إبرة الإيريديوم المسح النفقي عن قرب.

مسح مجهر القوة الذرية مسح مجهر القوة الذرية (AFM) الفحص المجهري للقوة الذرية السطحية (AFM) ، الذي تم اقتراحه في عام 1986 ، يعتمد على تأثير تفاعل القوة بين المواد الصلبة المتقاربة. على عكس STM ، فإن طريقة AFM مناسبة للقياسات على الأسطح الموصلة وغير الموصلة ، ليس فقط في الفراغ ، ولكن أيضًا في الهواء وفي وسط سائل. العنصر الأكثر أهمية في AFM هو مسبار مجهري (ناتئ) ، وفي نهايته يوجد طرف عازل بنصف قطر انحناء R ، والذي ، باستخدام مناور ثلاثي الإحداثيات ، يتم إحضار سطح العينة قيد الدراسة لمسافة d0.1 ÷ 10 نانومتر. عادة ما يتم تثبيت طرف الكابول على زنبرك مصنوع على شكل قوس بصلابة ميكانيكية منخفضة. نتيجة للتفاعل بين الجزيئات (بين الجزيئات) بين العينة وطرف الكابول ، ينحرف القوس. يمكن مقارنة دقة AFM على طول السطح الطبيعي مع دقة STM المقابلة ، وتعتمد الدقة في الاتجاه الأفقي (الدقة الطولية) على المسافة d ونصف قطر انحناء الطرف R. يوضح الحساب العددي أنه عند R = 0.5 نانومتر و د = 0.4 نانومتر الدقة الطولية ~ 1 نانومتر. يجب التأكيد على أن مسبار AFM هو نقطة إبرة ، مما يسمح لك بالحصول على معلومات حول ملف تعريف عنصر إغاثة السطح بأبعاد نانومتر ، ولكن يجب ألا يتجاوز ارتفاع (عمق) هذا العنصر 100 نانومتر ، والجوار يجب ألا يكون العنصر أقرب من مسافة 100 نانومتر. عند استيفاء شروط معينة خاصة بـ AFM ، من الممكن استعادة ملف تعريف العنصر دون فقدان المعلومات. ومع ذلك ، فإن هذه الشروط يكاد يكون من المستحيل تنفيذها في التجربة.

عرض الدقة المكانية (x ، y) دقة تنسيق Z حجم المجال التكبير المجهر البصري 200 نانومتر -0.4 -0.2 مم × مجهر متحد البؤر 200 نانومتر 1 نانومتر قياس التداخل للضوء الأبيض 200 نانومتر 0.1 نانومتر 0.05 × المجهر المجسم 200 نانومتر 0.1 نانومتر 0.05 × مجهر إلكتروني للإرسال 0.2 نانومتر إلى مجهر المسح الإلكتروني (SEM) 0.4 نانومتر 0.1 نانومتر 0.1-500 ميكرون في z - ~ 1-10 مم إلى مجاهر مسبار المسح 0.1 نانومتر 0.05 نانومتر ~ 150 × 150 ميكرومتر في z -

لدراسة الأجسام النانوية بدقة المجاهر الضوئية ( حتى باستخدام الأشعة فوق البنفسجية) غير كاف بشكل واضح. نتيجة لذلك ، في الثلاثينيات نشأت فكرة استخدام الإلكترونات بدلاً من الضوء ، وطولها الموجي ، كما نعلم من فيزياء الكم ، أصغر بمئات المرات من طول الفوتونات.

كما تعلم ، فإن رؤيتنا مبنية على تكوين صورة لجسم ما على شبكية العين بواسطة موجات ضوئية تنعكس من هذا الشيء. إذا ، قبل دخول العين ، يمر الضوء عبر النظام البصري مجهر، نرى صورة مكبرة. في الوقت نفسه ، يتم التحكم بمهارة في مسار أشعة الضوء بواسطة العدسات التي تشكل الهدف والعينية للجهاز.

لكن كيف يمكنك الحصول على صورة لجسم ما بدقة أعلى بكثير ، ليس باستخدام إشعاع الضوء ، ولكن باستخدام تيار من الإلكترونات؟ بمعنى آخر ، كيف يمكن رؤية الأشياء بناءً على استخدام الجسيمات وليس الموجات؟

الجواب بسيط جدا. من المعروف أن مسار الإلكترونات وسرعتها يتأثران بشكل كبير بالمجالات الكهرومغناطيسية الخارجية ، والتي يمكن استخدامها للتحكم الفعال في حركة الإلكترونات.

يسمى علم حركة الإلكترونات في المجالات الكهرومغناطيسية وحساب الأجهزة التي تشكل الحقول المطلوبة البصريات الإلكترونية.

تتكون الصورة الإلكترونية من المجالات الكهربائية والمغناطيسية بنفس الطريقة التي تتشكل بها صورة الضوء بواسطة العدسات البصرية. لذلك ، في المجهر الإلكتروني ، تسمى أجهزة تركيز وتشتت شعاع الإلكترون " العدسات الإلكترونية”.

عدسة إلكترونية. تقوم أسلاك الملف التي تحمل التيار بتركيز شعاع الإلكترون بنفس الطريقة التي تركز بها العدسة الزجاجية شعاع الضوء.

يعمل المجال المغناطيسي للملف كعدسة متقاربة أو متباعدة. لتركيز المجال المغناطيسي ، يتم تغطية الملف بمغناطيس " درع»مصنوعة من سبيكة خاصة من النيكل والكوبالت ، ولا تترك سوى فجوة ضيقة في الجزء الداخلي. يمكن أن يكون المجال المغناطيسي الذي تم إنشاؤه بهذه الطريقة أقوى 10-100 ألف مرة من المجال المغناطيسي للأرض!

لسوء الحظ ، لا تستطيع عيننا إدراك أشعة الإلكترون بشكل مباشر. لذلك ، يتم استخدامها ل رسم"الصور على شاشات الفلورسنت (التي تتوهج عندما تضرب الإلكترونات). بالمناسبة ، نفس المبدأ يكمن وراء عمل الشاشات وأجهزة الذبذبات.

هناك عدد كبير من مختلف أنواع المجاهر الإلكترونيةمن بينها المجهر الإلكتروني الماسح (SEM) هو الأكثر شعبية. سنحصل على مخططها المبسط إذا وضعنا الجسم قيد الدراسة داخل أنبوب أشعة الكاثود لتلفزيون عادي بين الشاشة ومصدر الإلكترون.

في مثل مجهرشعاع رفيع من الإلكترونات (قطر الحزمة حوالي 10 نانومتر) يدور (كما لو كان يمسح) العينة في خطوط أفقية ، نقطة بنقطة ، وينقل إشارة متزامنة إلى نطاق الحركة. تشبه العملية برمتها تشغيل التلفزيون في عملية المسح. مصدر الإلكترونات هو معدن (تنجستن عادة) ، حيث تنبعث منه الإلكترونات عند تسخينها نتيجة انبعاث حراري.

مخطط عمل المجهر الإلكتروني الماسح

انبعاث حراريهو خروج الإلكترونات من سطح الموصلات. عدد الإلكترونات المحررة صغير عند T = 300K ويزداد أضعافا مضاعفة مع زيادة درجة الحرارة.

عندما تمر الإلكترونات عبر عينة ، يتشتت بعضها بسبب التصادم مع نوى الذرات في العينة ، والبعض الآخر بسبب الاصطدام بإلكترونات الذرات ، والبعض الآخر يمر عبرها. في بعض الحالات ، تنبعث الإلكترونات الثانوية ، وتحدث الأشعة السينية ، وهكذا. يتم تسجيل كل هذه العمليات بواسطة خاص كاشفاتوفي شكل محوّل يتم عرضه على الشاشة ، مما يؤدي إلى إنشاء صورة مكبرة للكائن قيد الدراسة.

يُفهم التكبير في هذه الحالة على أنه نسبة حجم الصورة على الشاشة إلى حجم المنطقة التي تدور حولها الحزمة في العينة. نظرًا لحقيقة أن الطول الموجي للإلكترون هو أصغر بأعداد من الفوتون ، يمكن أن تصل هذه الزيادة في SEMs الحديثة إلى 10 ملايين ، وهو ما يقابل دقة بضعة نانومترات ، مما يجعل من الممكن تصور الذرات الفردية.

العيب الرئيسي المجهر الإلكتروني- ضرورة العمل في فراغ كامل ، لأن وجود أي غاز داخل حجرة المجهر يمكن أن يؤدي إلى تأين ذراته وتشويه النتائج بشكل كبير. بالإضافة إلى ذلك ، للإلكترونات تأثير مدمر على الكائنات البيولوجية ، مما يجعلها غير قابلة للتطبيق للبحث في العديد من مجالات التكنولوجيا الحيوية.

تاريخ الخلق ميكروسكوب الكترونيهو مثال رائع على إنجاز قائم على نهج متعدد التخصصات ، عندما اجتمع التطوير المستقل لمجالات العلوم والتكنولوجيا معًا لإنشاء أداة قوية جديدة للبحث العلمي.

كانت ذروة الفيزياء الكلاسيكية هي نظرية المجال الكهرومغناطيسي ، والتي فسرت انتشار الضوء والكهرباء والمغناطيسية على أنها انتشار الموجات الكهرومغناطيسية. أوضحت البصريات الموجية ظاهرة الانعراج وآلية تكوين الصورة وتفاعل العوامل التي تحدد الدقة في المجهر الضوئي. حظا طيبا وفقك الله فيزياء الكمنحن مدينون باكتشاف الإلكترون بخصائصه الموجية الجسدية. أدت هذه التطورات المنفصلة والمستقلة على ما يبدو إلى إنشاء البصريات الإلكترونية ، والتي كان من أهم الاختراعات في الثلاثينيات المجهر الإلكتروني.

لكن العلماء لم يكتفوا بهذا أيضًا. يبلغ الطول الموجي للإلكترون المتسارع بواسطة مجال كهربائي عدة نانومترات. هذا ليس سيئًا إذا أردنا رؤية جزيء أو حتى شبكة ذرية. لكن كيف ننظر داخل الذرة؟ ما هي الرابطة الكيميائية مثل؟ كيف يبدو تفاعل كيميائي واحد؟ للقيام بذلك ، يقوم العلماء اليوم في بلدان مختلفة بتطوير مجاهر نيوترونية.

عادة ما تكون النيوترونات جزءًا من النوى الذرية جنبًا إلى جنب مع البروتونات ولها ما يقرب من 2000 مرة كتلة أكبر من الإلكترون. أولئك الذين لم ينسوا معادلة دي برولي من الفصل الكمومي سوف يدركون على الفور أن الطول الموجي للنيوترون أصغر بعدة مرات ، أي أنه ببيكومترات من جزء من ألف نانومتر! عندها ستظهر الذرة للباحثين ليس على أنها بقعة ضبابية ، ولكن بكل مجدها.

نيوترون مجهرلها العديد من المزايا - على وجه الخصوص ، تعكس النيوترونات ذرات الهيدروجين جيدًا وتتغلغل بسهولة في طبقات سميكة من العينات. ومع ذلك ، من الصعب جدًا بناؤه: فالنيوترونات لا تحتوي على شحنة كهربائية ، لذا فهي تتجاهل بهدوء المجالات المغناطيسية والكهربائية وتسعى جاهدة لتفادي المستشعرات. بالإضافة إلى ذلك ، ليس من السهل طرد النيوترونات الكبيرة الخرقاء من الذرات. لذلك ، لا تزال النماذج الأولية للميكروسكوب النيوتروني بعيدة كل البعد عن الكمال.

جدول محتويات موضوع "المجهر الإلكتروني. الغشاء.":

المجاهر الإلكترونيةظهرت في الثلاثينيات وانتشرت على نطاق واسع في الخمسينيات.

يوضح الشكل ناقل حركة حديث (نصف شفاف) ميكروسكوب الكتروني، والشكل يوضح مسار شعاع الإلكترون في هذا المجهر. في المجهر الإلكتروني النافذ ، تمر الإلكترونات عبر العينة قبل تكوين الصورة. تم بناء مثل هذا المجهر الإلكتروني أولاً.

ميكروسكوب الكترونيرأسا على عقب مقارنة بالمجهر الضوئي. يتم تطبيق الإشعاع على العينة من الأعلى ، وتتشكل الصورة من الأسفل. مبدأ تشغيل المجهر الإلكتروني هو في الأساس نفس مبدأ المجهر الضوئي. يتم توجيه شعاع الإلكترون بواسطة عدسات مكثفة إلى العينة ، ثم يتم تكبير الصورة الناتجة بواسطة عدسات أخرى.

يلخص الجدول بعض أوجه التشابه والاختلاف بين الضوء و المجاهر الإلكترونية. يوجد في الجزء العلوي من عمود المجهر الإلكتروني مصدر للإلكترونات - خيوط تنجستن ، مماثلة لتلك الموجودة في المصباح الكهربائي العادي. يتم تطبيق جهد عالي (على سبيل المثال ، 50000 فولت) ، ويصدر الفتيل تيارًا من الإلكترونات. تركز المغناطيسات الكهربائية شعاع الإلكترون.

يتم إنشاء فراغ عميق داخل العمود. هذا ضروري لتقليل التشتت الإلكتروناتبسبب الاصطدام بجزيئات الهواء. يمكن استخدام المقاطع أو الجزيئات الرقيقة جدًا فقط للدراسة في المجهر الإلكتروني ، حيث يتم امتصاص شعاع الإلكترون بالكامل تقريبًا بواسطة أجسام أكبر. تمتص الأجزاء الأكثر كثافة نسبيًا من الجسم الإلكترونات وبالتالي تظهر أكثر قتامة في الصورة المشكلة. تستخدم المعادن الثقيلة مثل الرصاص واليورانيوم لتلطيخ العينة لزيادة التباين.

الإلكتروناتغير مرئية للعين البشرية ، لذلك يتم توجيهها إلى الفلورسنت ، الذي يعيد إنتاج الصورة المرئية (بالأبيض والأسود). لالتقاط صورة ، يتم إزالة الشاشة وتوجيه الإلكترونات مباشرة إلى الفيلم. تسمى الصورة الملتقطة بالمجهر الإلكتروني صورة مجهرية إلكترونية.

ميزة المجهر الإلكتروني:
1) دقة عالية (0.5 نانومتر في الممارسة)

عيوب المجهر الإلكتروني:
1) يجب أن تكون المادة المعدة للدراسة ميتة ، حيث إنها في فراغ أثناء عملية الملاحظة ؛
2) من الصعب التأكد من أن الكائن يعيد إنتاج خلية حية بكل تفاصيلها ، لأن تثبيت وتلطيخ المادة قيد الدراسة يمكن أن يغير أو يتلف هيكلها ؛
3) المجهر الإلكتروني نفسه وصيانته باهظ الثمن ؛
4) يستغرق تحضير المواد للعمل بالمجهر وقتًا طويلاً ويتطلب موظفين مؤهلين تأهيلاً عالياً ؛
5) يتم تدمير العينات المدروسة تدريجياً تحت تأثير شعاع الإلكترون. لذلك ، إذا كانت هناك حاجة لدراسة مفصلة للعينة ، فمن الضروري تصويرها.

تاريخ المجهر الإلكتروني

في عام 1931 ، حصل R. Rudenberg على براءة اختراع لمجهر إلكتروني ناقل ، وفي عام 1932 ، قام M. Knoll و E. Ruska ببناء أول نموذج أولي لأداة حديثة. حصل هذا العمل الذي قام به إي. روسكا في عام 1986 على جائزة نوبل في الفيزياء ، والتي مُنحت له ولمخترعي مجهر مسبار المسح ، جيرد كارل بينيج وهاينريش روهرر. بدأ استخدام المجهر الإلكتروني للإرسال للبحث العلمي في أواخر الثلاثينيات ، وفي نفس الوقت ظهرت أول أداة تجارية من صنع شركة سيمنز.

في أواخر الثلاثينيات - أوائل الأربعينيات من القرن الماضي ، ظهر أول مجاهر إلكترونية مسح ضوئي ، والتي تشكل صورة لجسم عن طريق تحريك مسبار إلكتروني متسلسل لمقطع عرضي صغير فوق الجسم. بدأ الاستخدام المكثف لهذه الأجهزة في البحث العلمي في الستينيات ، عندما وصلت إلى مستوى إتقان تقني كبير.

كانت القفزة الكبيرة (في السبعينيات) قيد التطوير هي استخدام كاثودات شوتكي وكاثودات انبعاث المجال البارد بدلاً من الكاثودات الحرارية ، لكن استخدامها يتطلب فراغًا أكبر بكثير.

في أواخر التسعينيات وأوائل القرن الحادي والعشرين ، أدت الحوسبة واستخدام أجهزة كشف CCD إلى زيادة الاستقرار بشكل كبير وسهولة الاستخدام (نسبيًا).

في العقد الماضي ، استخدمت المجاهر الإلكترونية المتطورة للإرسال مصححات للانحرافات الكروية واللونية (التي تؤدي إلى التشويه الرئيسي في الصورة الناتجة) ، ولكن استخدامها في بعض الأحيان يعقد بشكل كبير استخدام الجهاز.

أنواع المجاهر الإلكترونية

المجهر الإلكتروني للإرسال

النموذج: قسم فارغ

المنظر الأصلي للمجهر الإلكتروني. يستخدم المجهر الإلكتروني النافذ شعاعًا إلكترونيًا عالي الطاقة لتكوين صورة. يتم إنشاء شعاع الإلكترون عن طريق الكاثود (التنجستن ، LaB 6 ، شوتكي أو انبعاث المجال البارد). عادةً ما يتم تسريع شعاع الإلكترون الناتج إلى +200 keV (يتم استخدام الفولتية المختلفة من 20 keV إلى 1 meV) ، والتي تركز بواسطة نظام من العدسات الكهروستاتيكية ، ويمر عبر العينة بحيث يمر جزء منها عبر التشتت على العينة ، وجزء منه لا. وبالتالي ، فإن شعاع الإلكترون الذي يمر عبر العينة يحمل معلومات حول بنية العينة. بعد ذلك ، يمر الشعاع عبر نظام من العدسات المكبرة ويشكل صورة على شاشة مضيئة (عادة ما تكون مصنوعة من كبريتيد الزنك) ، أو لوحة فوتوغرافية ، أو كاميرا CCD.

يتم تحديد دقة TEM بشكل أساسي بسبب الانحراف الكروي. تحتوي بعض TEMs الحديثة على مصححات انحراف كروي.

تتمثل العيوب الرئيسية لـ TEM في الحاجة إلى عينة رفيعة جدًا (بترتيب 100 نانومتر) وعدم استقرار (تحلل) العينات الموجودة تحت الحزمة. aaaaa

مسح الإرسال (المسح) المجهر الإلكتروني (SEM)

المقال الرئيسي: مجهر مسح انتقال الكتروني

أحد أنواع المجهر الإلكتروني للإرسال (TEM) ، ومع ذلك ، هناك أدوات تعمل حصريًا في وضع TEM. يتم تمرير شعاع الإلكترون من خلال عينة رقيقة نسبيًا ، ولكن على عكس الفحص المجهري الإلكتروني للإرسال التقليدي ، يتم تركيز شعاع الإلكترون على نقطة تتحرك عبر العينة على طول خطوط المسح.

المجهر الإلكتروني النقطي (المسح)

يعتمد على مبدأ التلفزيون المتمثل في كنس شعاع إلكترون رفيع على سطح العينة.

الفحص المجهري الإلكتروني للجهد المنخفض

مجالات تطبيق المجاهر الإلكترونية

أشباه الموصلات والتخزين التحرير التخطيطي علم القياس ثلاثي الأبعاد تحليل الخلل تحليل الأعطال علم الأحياء والعلوم البيولوجية علم الأحياء المتجمدة توطين البروتين التصوير المقطعي الإلكتروني التصوير المقطعي للخلية المجهر الإلكتروني بالتبريد علم السموم مراقبة الإنتاج البيولوجي وتحميل الفيروسات تحليل الجسيمات مراقبة جودة الأدوية صور ثلاثية الأبعاد للأقمشة علم الفيروسات التزجيج

بحث علمي المؤهل المادي تحضير المواد والعينات إنشاء نانوبروتوتايبس نانومترولوجي اختبار الجهاز والتوصيف بحث في البنية الدقيقة للمعادن صناعة إنشاء صور عالية الدقة إزالة الخصائص الدقيقة ثنائية الأبعاد وثلاثية الأبعاد العينات الكلية للقياس النانوي كشف وإزالة معلمات الجسيمات تصميم شعاع مباشر تجارب مع مواد ديناميكية إعداد عينة فحص الطب الشرعي استخراج وتحليل المعادن الكيمياء / البتروكيماويات

أهم مصنعي المجاهر الإلكترونية في العالم

أنظر أيضا

ملحوظات

الروابط

• أفضل 15 صورة بالميكروسكوب الإلكتروني لعام 2011 الصور على الموقع الموصى به ملونة بشكل عشوائي ، وهي ذات قيمة فنية وليست علمية (تنتج المجاهر الإلكترونية صورًا بالأبيض والأسود بدلاً من الألوان).

مؤسسة ويكيميديا. 2010.