文档介绍：第二章电子显微镜
第一节:引言
第二节:电子透镜
第三节:透射电子显微镜总体结构
第四节:电子与物质相互作用
第五节原子受激后的弛豫过程
第七节透射电镜的成像衬度
第六节电子束产生的其他效应
第九节透射电镜应用
第十节电子图象的分析
第十一节扫描电子显微镜(SEM)主体结构
第十二节扫描电子显微镜(SEM)探测器
第二章电子显微镜
第十六节扫描电子显微镜(SEM)应用
第十五节扫描电子显微镜(SEM)试样制备
第十四节扫描电子显微镜(SEM)的特点
第十三节扫描电子显微镜(SEM)衬度
第十七节扫描电子显微镜操作
Prior knowledge for TEM
Nature, charge and mass of electron
Atomic structure in terms of electrons and nucleus
The idea of the conduction band or valence band
Crystalline nature of most materials
Energy in terms of eV, ic energy
De Broglie - energy/wavelength conversions
Anode/cathode terminology
Deflection of a charge by a ic field
Energy transfer in billiard-ball collisions
The concept of diffraction
Vector algebra (sum, difference, dot product, cross product)
第二章电子显微镜
第一节引言
人眼的分辨:~
借助光学显微镜: m
能否再提高: 可以
光学显微镜分辨率: /NA
NA
第二章电子显微镜
第一节引言
缩短波长: 短波光辐射和带电粒子
德布罗意假设: 粒子的波粒二象性
运动微观粒子的波长
=h/mu
对电子来说: m是电子的质量, u是速度
第二章电子显微镜
第一节引言
初速度为零的电子在电位零到U内加速, 获得的速度为
当速度u远小于光速c时为:
当速度u与光速c可比时为:
第二章电子显微镜
第一节引言
不同加速电压下电子波的波长
加速电压(kV)
电子波长(nm)
20
30
50
100
200
第二章电子显微镜
第一节引言
当加速电压U是100kV时, , 是可见光波长的十万分之一
因此, 用电子束作照明源, 可极大地提高显微镜的分辨率, 这是电子显微镜的理论基础
怎样实现?
观察:荧光物质和胶片
成像问题:聚焦与放大
第二章电子显微镜
第一节引言
1926年, 法国物理学家Busch提出了关于电子在电磁场中运动的理论, 指出: 具有旋转对称性的电磁场对电子来说, 可以起到透镜的作用, 解决了电子束聚焦问题, 使电子显微镜制作成为可能
1932年, 德国的Knoll和Ruska首先造出了电子显微镜,分辨率达到200nm,1934年他们把分辨率提高到50nm。
1940年左右,出现了分辨率在10nm的商品电镜