3.3.1. Просвечивающая электронная микроскопия Просвечивающая электронная микроскопия (ПЭМ) – разновид-
ность электронной микроскопии, в которой для получения увеличен-
21
ного изображения или дифракционной картины используются элек-
троны, прошедшие через образец.
В просвечивающем электронном микроскопе электроны из источ-
ника (например, электронной пушки) попадают на образец, рассеива-
ются при прохождении сквозь него, фокусируются объективной лин-
зой, проходят через увеличительную линзу и, наконец, создают иско-
мое изображение (рис. 3.5 [2]). Изображение формируется вследствие
того, что разные атомы рассеивают и поглощают быстрые электроны с
разной эффективностью. Можно использовать специальные приемы
обработки изображений, например, преобразование Фурье.
Рис. 3.5. Схема прохождения лучей в традиционной просвечивающей
электронной микроскопии (путь сверху) и сканирующей просвечи-
вающей электронной микроскопии (путь снизу)
Для исследований методом ПЭМ обычно используют образцы
толщиной менее 500 нм (чаще менее 100-200 нм). Чем больше толщи-
на образца, тем больше должно быть ускоряющее напряжение пучка
электронов.
Разрешение ПЭМ составляет десятки нанометров, однако сущест-
вуют модификации метода, для которых разрешение может достигать
0.2 нм, а при применении специальных корректоров сферической аб-
берации даже 0.05 нм. Эти разновидности часто рассматривают как
самостоятельный метод исследования – просвечивающая электронная микроскопия высокого разрешения.
22
Электронный микроскоп с использованием дополнительных де-
текторов позволяет реализовать различные методики микроанализа
образцов – спектроскопию энергетических потерь электронов, рентге-
носпектральный микроанализ и другие.