Нанотехнология және наножүйелердегі негізгі түсініктерді атаңыз
Трансмиссионды электрондық микроскоп жарық микроскопына
жүктеу/скачать 2,92 Mb.
|
Нанотехнология негіздері (4)
- Бұл бет үшін навигация:
- Жарықтандырушы электрондық микроскоп
| 59. Трансмиссионды электрондық микроскоп жарық микроскопына ұқсас келеді, бірақ үлгіні көруге жарық емес, электрондар шоғы пайдаланылады.Бұл микроскопта электрондық прожектор, конденсорлық линзалардың түрлері және проекционды жүйе болады. Электрондардың көзінің қызметін вольфрамнан жасалған қыздырылған катод атқарады. Электрондар күшті электрлік аймақта жылдам қозғалады. Мұндай аймақты көру үшін катодты 10000 В астында ұстайды.Құрылғының бұл бөлігі электрондық прожектор деп аталады. Электрондық микроскопта міндетті түрде вакуум болуы қажет. Себебі, электрондар алысқа кете алмайды, оттегі, азот, көмірқышқыл газы молекулаларымен кездессе, олар бөгеліп, өз жолын өзгертіп шашырап кетеді. Электрондық микроскопта электрондар ағыны электрондық пушканың вольфрамдық катодында пайда болып, жоғарғы және төменгі электромагниттік линзаларда фокусталады. Электрондар сақиналық тесік және сканерлік катушка арқылы өтіп, зерттелетін үлгі проекторлық линзада фокусталады. Барлық процесс вакуумда жүреді. Ауа насос арқылы шығып отырады. Электр сәулесінің нысан бойынша өтуін бағыттайтын сканерлеуші катушканың жұмысын компьютер басқарады.Зерттелетін үлгі ауа камерасына қажет жағдайда орналастырылады.Зерттелетін нысанның суреті электрондардың фиксациясы нәтижесінде көрінеді. Электрондардың жылжымалы ауысып қозғалуы нысанның беткі формасымен реттеліп отырады. Электрондар детектордың флуоросцентті нысанына барып соғылады. Алынған сурет компьютер дисплейіне шығады. Сканерлік электрондық микроскоп ғылыми зерттеулерде трансмиссионды электронды микроскопты толықтырып тұратын микроскоп. Сканерлік электрондық микроскопта электрлік линзалар өте кішкентай өлшемді дақтарды көруге мүмкіншілік береді. Дақ диаметрін 0,2нм аспайтындай өлшемге келтіруге болады. Трансмиссионды сканерлік электрондық микроскопта детектор болмайды. Сканерлік туннельдік электрондық микроскопта электрлік линзаның орнына магниттік линза болады. Жарықтандырушы электрондық микроскоп – ультра жіңішке үлгідегі суретке электрондық шоқтың әрекеттесуі нәтижесінде немесе үлгідегі затты магнитті линзалармен үлкейту арқылы және флуорсценциялы қалқада тіркеумен жүзеге асатын жабдық. Жарықтандырушы электрондық микроскопты ең алғаш неміс инженері Макс Кнолл және Эрнст Русскпен 1931 жылы 9 наурызда ойлап тапқан. Бірінші практикалық электрондық микроскопты Альберт Пребус және Дж. Хиллиер Торонто университетінде 1938 жылы құрастырып шығарған.Жарықтандырушы электрондық микроскоп - әр түрлі материалдар дың құрылымын талдау үшін тиімді қолданып жатыр: Металлдарды, балқымаларды, керамиканы, полимерлерді, нанотрубкаларды, наноқұрылымдарды, фуллерендерді, көп қабатты нәзік қабыршақтарды, әр түрлі биологиялық объекттерді зерттеуге мүмкіндік береді. ПЭМ – де жарықталыну жүйесі электрондық шоқтан және екі линзалы конденсатордан тұрады. Конденсатор сәулелену ағынының интенсивтілігін қадағалайды. Электрондық атқылаушы катодтан,( W немесе LaB6 қызған сым), тесігі бар пластинкасы бар анодтан тұрады. Анодпен катод арасында үдемелі кернеуі бар өте күшті электрлік өрісі бар. Жылдамдығы өскен сайын толқын ұзындығы кемиді, сондай – ақ электронның массасы өзгереді(l=h/mv, l=h(2meU)-1/2). Ал бұл дегеніміз оптикалық жүйенің рұқсат етілген дифракциялық шегінің артады деген сөз. Үдемелі кернеудің артуы электронның енгіш қасиетін арттырады. Анод тесігі арқылы өткен электрон шоғы конденсаторға және юстировкалаушы конденсаторға өтеді.Онда ең соңғы рет зерттелетін объектіге электрон шоғы түседі.Электрон объектіден өткеннен соң шашырайды. Оның фокусталуы және экранда бірінші бейнені алу линзалар жүйесі арқылы іске асады. (объективті, аралық және т.б.) Аппретуралық диафрагма зерттелетін объектіден өткен электрондардың арасынан ең күшті шашырағанын, не болмаса мүлде шашырамағанды, не аз шашыраған электронды таңдауға мүмкіндік береді.Оны алатын суреттен байқауға болады. Сурет фотопластинкаға немесе фотопленкаға түсіріледі. Қазірде сандық фотокамера және сандық видеокамералар қолданылады.
жүктеу/скачать 2,92 Mb. Достарыңызбен бөлісу:
|