WWW.UK.X-PDF.RU

БЕЗКОШТОВНА ЕЛЕКТРОННА БІБЛІОТЕКА - Книги, видання, автореферати

 
<< HOME
CONTACTS




Продажа зелёных и сухих саженцев столовых сортов Винограда (по Украине)
Тел.: (050)697-98-00, (067)176-69-25, (063)846-28-10
Розовые сорта
Белые сорта
Чёрные сорта
Вегетирующие зелёные саженцы

Продажа зелёных и сухих саженцев столовых сортов Винограда (по Украине)
Тел.: (050)697-98-00, (067)176-69-25, (063)846-28-10
Розовые сорта
Белые сорта
Чёрные сорта
Вегетирующие зелёные саженцы
Pages:     | 1 |   ...   | 2 | 3 || 5 | 6 |   ...   | 18 |

«В. І. Перекрестов ПРАКТИЧНІ МЕТОДИ ЕЛЕКТРОННОЇ МІКРОСКОПІЇ Навчальний посібник Суми Сумський державний університет УДК 621.385.833(9758) ББК 22.33397 П27 Рецензенти: О. С. Кузема – ...»

-- [ Страница 4 ] --

Спочатку фокусують проміжну лінзу на зображення селекторної діафрагми. Її можна легко сфокусувати, якщо видалити апертурну діафрагму для того, щоб зображення формувалося на основі електронів, розсіяних під великими кутами. Якщо проміжна лінза сфокусована неправильно, то зображення селекторної діафрагми розмите, що спричинено розсіянням електронів під великими кутами.

При правильному фокусуванні зникає розмиття країв селекторної діафрагми і її зображення стає виразним і різким. Після цього апертурну діафрагму встановлюють на своє місце й зображення знову фокусують об'єктивною лінзою. Ця послідовність операцій гарантує збіг площин зображення і селекторної діафрагми. В подальшому після виведення апертурної діафрагми і сфокусування проміжної лінзи на задню фокальную площину об'єктива можна перейти в режим мікродифракції.

Оскільки в цьому разі дифракційну картину формують лише ті пучки електронів, що пройшли через виділену селекторною діафрагмою 10 досить малу частину зображення об'єкта, такий варіант роботи приладу отримав назву режиму мікродифракції. Потрібно зазначити, що зазвичай в ПЕМ передбачено використання селекторних діафрагм із різними отворами: від кількох міліметрів до ста мікрометрів. Ці розміри визначають розміри області об'єкта, від якого вивчається дифракція. Якщо об'єктивна лінза працює як ідеальна, екран 13 досягнуть лише ті електрони, що пройшли через ділянку зразка площею Dr/М, де М – збільшення об'єктивної лінзи, Dr – діаметр селекторної діафрагми. Практично величина Dr може бути ~25 мк, а оскільки, як правило, М 25, то діаметр вибраної ділянки зразка може становити ~1 мк2.

Рисунок 3.3 – Режим мікродифракції.

Нумерація складових оптичної схеми та їх назва відповідають рис. 7 Подальше підвищення локальності мікродифракції, тобто зменшення досліджуваної області за рахунок зменшення розміру отворів в селекторній діафрагмі унеможливлюється через критично малі інтенсивності потоків електронів, на основі яких формуються електронограми. Таким чином, отримуючи електронограми від локальних областей об’єкта, можна вивчати відповідні особливості їх структури.

3.4.2 Режим електронографа Наявність у ПЕМ освітлювача створює необхідні передумови реалізації режиму роботи електронографа. Під час роботи ПЕМ з використанням цього режиму елетронна оптика, що розташована нище об’єкта 7, відключається від джерел живлення. Крім того, з проекційної лінзи виводиться магнітний наконечник, що розширює отвір для проходження дифрагованих електронних потоків. Після проведення подібної підготовчої роботи створюються передумови для найбільш простого способу формування на екрані 13 електронограми.

Хід електронних променів під час використання режиму елетронографа показаний на рис. 3.4. Отримані при цьому розміри дифракційних максимумів будуть пропорційні діаметру елетронного пучка, що сформував освітлювач. У зв’язку з тим, що у формуванні електронограм об’єктивна, проміжна та проекційна лінзи не використовуються, дифракційні максимуми мають менші розміри і висвітлюються на екрані більш чітко, ніж при використанні режиму мікродифракції. Ця перевага дозволяє більш точно на основі електронограм визначити параметри кристалічної гратки. Насамкінець потрібно відмітити, що сучасні ПЕМ дозволяють проводити дослідження в таких напрямках: визначати тип кристалів, а також відстані між кристалографічними площинами; під час дослідження двофазних структур визначати міжфазні орієнтації або наявність не упорядкованих у структурному відношенні фаз; досліджуючи полікристалічні об’єкти, вивчати будову меж зерен та їх взаємну орієнтацію; в монокристалічних об’єктах визначати площини залягання дефектів кристалічної гра, а також густина і Рисунок 3.4 – Режим електронографа або макродифракції. Нумерація складових оптичної схеми та їх назва відповідають рис. 7 розподіл дислокацій; вивчати процеси структурних і фазових перетворень у багатокомпонентних системах;

вивчати текстуру росту та текстуру зародження конденсатів, установлюючи при цьому вплив технологічних умов їх виготовлення тощо.

Контрольні запитання та завдання для самоперевірки під час вивчення розділу 3

1. Які основні елементи оптичної схеми ПЕМ?

2. У чому полягають технічна реалізація світлопольного режиму роботи ПЕМ та фізичні основи формування відповідного контрасту?

3. На чому ґрунтується технічна реалізація темнопольного режиму роботи ПЕМ? Пояснити основи формування отриманого при цьому контрасту.

4. У чому полягає технічна реалізація роботи ПЕМ у режимі високої роздільної здатності та які фізичні основи формування відповідного контрасту?

5. На яких фізико-технічних принципах ґрунтується робота ПЕМ у режимах електронографа та отримання мікродифракції?

6. Побудувати і пояснити принципи формування зображення в ПЕМ.

4 БУДОВА ТА ФІЗИЧНІ ОСНОВИ

РОБОТИ РАСТРОВОГО ЕЛЕКТРОННОГО

МІКРОСКОПА (РЕМ)

4.1 ПРОЯВ ФІЗИЧНИХ ПРОЦЕСІВ ПІД ЧАС

ВЗАЄМОДІЇ ЕЛЕКТРОННОГО ПУЧКА

З ОБ’ЄКТОМ Як уже зазначалося раніше, історично першим був виготовлений і технічно став більш досконалим ПЕМ.

Перевагою ПЕМ є більша роздільна здатність, ніж у РЕМ.

Разом з тим основний недолік ПЕМ пов'язаний з тим, що об'єкт дослідження повинен бути достатньо тонкий (зазвичай тонше ніж 0,1 мкм). Крім того, у ПЕМ використовуються електрони з більшою енергією. Так, залежно від інженерної реалізації приладу електрони прискорюються до кінетичної енергії в діапазоні від сотень кілоелектронвольт до кількох мегаелектронвольт. Це призводить до нагрівання зразка, а інколи до його руйнування через нагрівання та його випаровування.

Недоліки ПЕМ деякою мірою компенсуються більш універсальним для практичного застосування РЕМ, який здебільшого призначений для дослідження структурноморфологічних характеристик поверхні масивних об'єктів з роздільною здатністю приблизно на порядок більш низькою ніж у ПЕМ. Потрібно зазначити, що інформація, отримана за допомогою РЕМ і ПЕМ, здебільшого не перекривається, а доповнює одна одну.

Універсальність растрового електронного мікроскопа під час дослідження твердих тіл значною мірою викликана великою кількістю взаємодій, що зазнають електрони пучка всередині зразка. Взаємодії можна поділити на два класи: 1) пружні процеси, що впливають на траєкторії електронів пучка всередині зразка без істотної зміни їх енергії; 2) непружні процеси, при яких відбувається передача енергії твердому тілу.

При пружному розсіюванні первинні електрони відбиваються від поверхні об’єкта.

Відбиті електрони. Відбиті електрони можуть виникати як унаслідок однократної пружної взаємодії з поверхнею об’єкта, так і при малокутовому багаторазовому розсіюванні. Оцінки показують, що для енергії падаючих електронів 10 – 30 кеВ і мішеней, що містять легкі хімічні елементи, переважна частина всіх відбитих електронів формується внаслідок багаторазових малокутових актів взаємодії. При взаємодії первинних електронів з важкими хімічними елементами ситуація змінюється на протилежну. В загальному випадку коефіцієнт відбиття визначається напівемпіричною залежністю = -0.0254 + 0.0016 Z-1.8610-4 Z2 + 8.310-7 Z3 +..., (4.1) де Z – атомний номер хімічного елемента.

На основі (4.1) можна говорити про те, що з підвищенням Z коефіцієнт відбиття зростає.

У разі дослідження об’єктів, що складаються з хімічних елементів з атомними номерами Z1, Z2,… і ZN, які мають відповідно концентрації C1, C2,... і CN, середній коефіцієнт відбиття визначається співвідношенням N jС j. (4.2) j 1 Наявність такого зв'язку між потоками відбитих електронів і атомним номером елемента дозволяє говорити про те, що сформоване за цих умов зображення несе в собі інформацію про розподіл хімічних елементів в об’єкті дослідження. Таким чином, потрібно досить обережно ставитися до інтерпретації сформованого на основі відбитих електронів зображення поверхні.

Енергія відбитих електронів дещо менша, ніж енергія первинних електронів. Зменшення енергії визначається тим, що частина відбитих електронів формується внаслідок однократного акту пружного розсіяння, а інша частина може сформуватися внаслідок багаторазових актів розсіяння на малі кути. Крім того, не виключається варіант формування відбитих електронів внаслідок спільної дії двох цих процесів, тобто спочатку електрон втрачає частину енергії на непружні зіткнення і потім відбивається пружно, але вже з меншою енергією. Розрахунки та відповідні експерименти показують, що зі зростанням атомного номера елементів зростає частка електронів, розсіяних переважно по пружному механізму. Однак завжди є значна частина електронів, що проникла вглиб мішені й знизила свою енергію на непружні взаємодії. Такі електрони також мають деяку ймовірність покинути зразок у вигляді відбитих електронів зі зменшеною енергією.


Купить саженцы и черенки винограда

Более 140 сортов столового винограда.


Коефіцієнт відбиття і кутовий розподіл відбитих електронів залежать від кута нахилу мішені по відношенню до пучка зонда. При збільшенні кута нахилу коефіцієнт відбиття зростає. Кутовий розподіл відбитих електронів при нормальному падінні первинних електронів симетричний, а при збільшенні кута падіння з'являється яскраво виражена асиметрія по відношенню до напрямку первинного пучка. При цьому електрон відхиляється від напрямку падіння на кут п (індекс «п» означає «пружне»).

Кут п може набирати значення в межах від 0 до 180°, але його типове значення становить по порядку величини 5°.

Пружне розсіювання відбувається внаслідок зіткнень електронів високої енергії з ядрами атомів, частково екранованих зв'язаними електронами. Переріз пружного розсіювання описується за допомогою моделі Резерфорда:

Z 2N ( 0 ) 1,62 10 20 2 ctg 0, (4.3) EG де ( 0 ) – ймовірність розсіювання на кут, що 0 ; Z – атомний номер атома, на якому перевищує розсіюється електрон; E – енергія електрона (кеВ); N – кількість зіткнень електронів за одиницю часу; G – потік електронів. Аналіз рівняння (4.3) вказує на його сильну залежність від атомного номера та енергії пучка. Так, переріз розсіювання збільшується як квадрат атомного номера і зменшується обернено пропорційно квадрату енергії пучка, тобто під час проходження крізь різні матеріали однакової товщини ймовірність пружного розсіювання більша для матеріалів із більшим атомним номером і при низьких енергіях пучка.

Вторинні електрони. Другий основний тип взаємодій електронів пучка з об’єктом дослідження, – це непружне розсіювання. При непружному розсіюванні на відміну від пружного енергія електронів пучка передається атомам і електронам об’єкту, що зменшує кінетичну енергію електронів первинного пучка. Є значний спектр можливих варіантів непружного розсіювання. Розглянемо лише ті з них, що становлять інтерес у растровій електронній мікроскопії. Зазвичай вторинні електрони мають безперервний спектр енергій від 0 до приблизно 50 еВ і формуються у процесі взаємодії електронів зонда з електронами зони провідності (для напівпровідників і діелектриків) або з електронами валентної зони (для металів). У низькоенергетичній частині спектра (5 – 10еВ) в розподілі вторинних електронів за енергіями є добре виражений пік. Переважно на основі цих низькоенергетичних електронів і відбувається формування зображення під час роботи РЕМ у режимі вторинних електронів. Наслідком низької енергії вторинних електронів є їх мала глибина виходу. Для того щоб залишити поверхню мішені, електрон повинен подолати енергетичний бар'єр, що дорівнює роботі виходу, яка становить кілька електронвольт. Тому ймовірність виходу вторинних електронів різко знижується зі збільшенням глибини. Необхідно підкреслити, що вторинні електрони утворюються не лише безпосередньо під дією первинних електронів зонда, а й за рахунок взаємодії відбитих з глибших шарів електронів з поверхневими електронами.

Глибина виходу для вторинних електронів приблизно на два порядки менша відповідної величини для відбитих електронів. Коефіцієнт емісії вторинних електронів на відміну від відбитих електронів не виявляє помітної залежності від атомного номера. Через це сформоване в режимі вторинних електронів зображення більшою мірою відповідає реальні топографії поверхні об’єкта.

Зі збільшенням кута поверхні об’єкту по відношення до напрямку первинного пучка електронів коефіцієнт емісії вторинних електронів зростає. Це пов'язано зі збільшенням довжини ефективного шляху первинних електронів поблизу поверхні мішені. В той же час напрямок виходу вторинних електронів не змінюється при нахилі об’єкта, тобто напрямки виходу вторинних електронів ізотропні щодо напрямку падаючого пучка. Необхідно підкреслити, що завершеної теорії електронної емісії електронів на сьогодні не існує. Для опису цих складних процесів використовують різні наближення квантової механіки і досить часто напівемпіричні співвідношення.

Збудження плазмонів. Електрон пучка може збуджувати хвилі у «вільному електронному газі», що знаходиться між іонами у твердому тілі. Це досить імовірний процес непружного розсіювання. Наприклад, у такому металі, як алюміній, збудження плазмона відбувається під час передачі енергії порядку 15 еВ твердому тілу.

Іонізація внутрішніх оболонок. Електрон, що має досить високу енергією, при взаємодії з атомом може призвести до вивільнення сильно зв'язаного електрона із внутрішніх оболонок, залишаючи атом іонізованим, тобто у збудженому стані. Далі релаксація цього збудженого стану призводить до емісії характеристичного рентгенівського випромінювання або появи оже-електронів.

Гальмівне, або неперервне, рентгенівське випромінювання. Електрон пучка з високою енергією може зазнавати гальмування в кулонівському полі атома.

Втрата енергії електронного пучка при такому гальмуванні перетвориться у квант рентгенівського випромінювання, що називається гальмівним рентгенівським випромінюванням.

Оскільки енергетичні втрати в процесі цього гальмівне можуть набирати будь-які значення, то гальмове рентгенівське випромінювання утворює безперервний спектр із енергією від нуля до енергії електронів пучка.

Оскільки утворення такого неперервного рентгенівського випромінювання залежить від напрямку проникнення електронів пучка у тверде тіло, кутовий розподіл випромінювання є анізотропним.



Pages:     | 1 |   ...   | 2 | 3 || 5 | 6 |   ...   | 18 |
Похожие работы:

«Національна академія наук України Фізико-технічний інститут низьких температур ім. Б.І.Вєркіна Кадець Володимир Михайлович УДК 517.982.22 ПРОСТОРИ БАНАХА З ВЛАСТИВІСТЮ ДАУГАВЕТА ТА ПРОСТОРИ БАНАХА З ОДИНИЧНИМ ЧИСЛОВИМ ІНДЕКСОМ 01.01.01 – математичний аналіз АВТОРЕФЕРАТ дисертації на здобуття наукового ступеня доктора фізико-математичних наук Харків – 2014 Дисертацією є рукопис. Робота виконана в Харківському національному університеті імені В.Н. Каразіна Міністерства освіти і науки України....»

«Міністерство транспорту та зв’язку України Державна адміністрація зв’язку Одеська національна академія зв’язку ім. О.С. Попова Кафедра основ схемотехніки І. П. ПАНФІЛОВ, Ю. В. ФЛЕЙТА ЕЛЕКТРОННІ ТА КВАНТОВІ ПРИЛАДИ НВЧ Навчальний посібник Модуль Квантові прилади НВЧ Напрям підготовки: 0907 – Радіотехніка Спеціальність: апаратура радіозв’язку, радіомовлення і телебачення ЗАТВЕРДЖЕНО радою навчально-наукового інституту радіо, телебачення, електроніки. Протокол № 4 від 23.12.2009 р. ОДЕСА – УДК...»

«УДК 81’373.7= 030.811.111 Швець Л.А., студ., Інститут філології КНУ імені Тараса Шевченка ПЕРЕКЛАД ФРАЗЕОЛОГІЗМІВ У АНГЛОМОВНОМУ КІНОТЕКСТІ У статті розглянуті основні проблеми передачі фразеологізмів у кінотексті, розкрито специфіку їх перекладу. Висвітлено прийоми перекладу англійських фразеологізмів на матеріалі телесеріалу Теорія великого вибуху. Ключові слова: кінопереклад, кінотекст, еквівалент, фразеологізм, діалог. Популярність кінематографа невпинно зростає. Цей різновид мистецтва став...»

«Опанасюк А.С., Міщенко Б.А. ЗБІРНИК ЗАДАЧ ДЛЯ КОНТРОЛЬНИХ РОБІТ ТА ТЕСТУВАННЯ З ДИСЦИПЛІНИ «ЗАГАЛЬНА ФІЗИКА» для викладачів та студентів інженерного факультету денної та заочної форм навчання ЧАСТИНА 1 ББК 22.3 О 60 УДК 53 (076.2) Рецензенти: д-р фіз.-мат. наук, проф. Рощупкін С.П. (Інститут прикладної фізики АН України); канд. фіз.-мат. наук, доц. Лисенко О.В. (Сумський державний університет) Рекомендовано до друку вченою радою Сумського державного університету ( Протокол №4 від 09.11.06)...»

«МІНІСТЕРСТВО ОСВІТИ І НАУКИ УКРАЇНИ ЛЬВІВСЬКИЙ НАЦІОНАЛЬНИЙ УНІВЕРСИТЕТ ІМЕНІ ІВАНА ФРАНКА БІОЛОГІЧНИЙ ФАКУЛЬТЕТ Кафедра мікробіології УДК 631. 46:582.28 Порівняння мікрофлори урбаноландшафтних ґрунтів Дипломна робота магістра студентки V курсу Д. С. Чорної Науковий керівник к. б. н., доц. Г. В. Яворська Львів-2010 ЗМІСТ ВСТУП 3 1. ОГЛЯД ЛІТЕРАТУРИ 6 1.1. Характеристика та класифікація урбаноландшафтних ґрунтів 6 1.2. Урбаноекосистема міста Львова 9 1.3. Мікрофлора ґрунту 12 1.4. Вплив важких...»

«Управління освіти Миколаївської міської ради Науково – методичний центр Методичний порадник Миколаїв С.М. Манзарук, методист науково-методичного Укладач: центру управління освіти Миколаївської міської ради О.А.Колінко, заступник директора науковоРецензент: методичного центру управління освіти Миколаївської міської ради Відповідальний за випуск: О.О. Удовиченко, директор науково – методичного центру Затверджено науково-методичною радою Миколаївського науково-методичного центру, протокол від...»

«УДК 663.6:663.5 Кузьмін О.В., канд. техн. наук (ДонНУЕТ, Донецьк) ДО ПИТАННЯ ПІДВИЩЕННЯ ЯКОСТІ ТЕХНОЛОГІЧНОЇ ВОДИ ЗА РАХУНОК ВИКОРИСТАННЯ ЕЛЕКТРОХІМІЧНОЇ АКТИВАЦІЇ У ВИРОБНИЦТВІ АЛКОГОЛЬНОЇ ПРОДУКЦІЇ У статті наведено новітні дані щодо перспективності використання електрохімічної активації в процесі отримання технологічної води під час виробництва алкогольної продукції. Ключові слова: якість, електрохімічна активація, технологічна вода, алкогольна продукція. Проблема підвищення якості...»

«Проблеми екології та енергозбереження в суднобудуванні VII міжнародна науково-технічна конференція Оцінка природно-ресурсного потенціалу Миколаївської області і проблеми забезпечення його ефективного використання УДК 504.03 Автор: Літвак Ольга Анатоліївна Україна, Національний університет кораблебудування імені адмірала Макарова Природно-ресурсний потенціал – це сукупність природних ресурсів і природних умов, які знаходяться у певних географічних межах, що забезпечують економічні, екологічні,...»

«МІНІСТЕРСТВО ОСВІТИ І НАУКИ, МОЛОДІ ТА СПОРТУ УКРАЇНИ МИКОЛАЇВСЬКИЙ ДЕРЖАВНИЙ УНІВЕРСИТЕТ імені В.О.СУХОМЛИНСЬКОГО НАУКОВИЙ ВІСНИК МИКОЛАЇВСЬКОГО ДЕРЖАВНОГО УНІВЕРСИТЕТУ імені В.О.СУХОМЛИНСЬКОГО НАУЧНЫЙ ВЕСТНИК НИКОЛАЕВСКОГО ГОСУДАРСТВЕННОГО УНИВЕРСИТЕТА имени В.А.СУХОМЛИНСКОГО SCIENTIFIC BULLETIN OF V.O. SUCHOMLYNSKY MYKOLAIV STATE UNIVERSITY WISSENSCHAFTSBLATT DER W.O. SUCHOMLINSKIJ STAATSUNIVERSITT MYKOLAIV Випуск 4.7 СЕРІЯ «ФІЛОЛОГІЧНІ НАУКИ» Миколаїв МДУ ім. В. О. Сухомлинського УДК 81+82...»

«ВИПУСК 28’2011 Серія 5. Педагогічні науки: реалії та перспективи Сергієнко В. П. Національний педагогічний університет імені М. П. Драгоманова, Садовий М. І., Трифонова О. М. Кіровоградський державний педагогічний університет імені Володимира Винниченка ТЕОРІЯ І ПРАКТИКА РОЗВИТКУ ШКІЛЬНОГО ПІДРУЧНИКА З ФІЗИКИ У статті розкривається проблема створення та формування змісту шкільного підручника, який в сучасних умовах розвитку суспільства виконує повчальну, виховну і розвивальну роль, зростає...»




Продажа зелёных и сухих саженцев столовых сортов Винограда (по Украине)
Тел.: (050)697-98-00, (067)176-69-25, (063)846-28-10
Розовые сорта
Белые сорта
Чёрные сорта
Вегетирующие зелёные саженцы


 
2013 www.uk.x-pdf.ru - «Безкоштовна електронна бібліотека»