Сканирующая электронная микроскопия — это аналитический метод, в котором используется сфокусированный пучок высокоэнергетических электронов, который затем генерирует ряд сигналов на поверхности исследуемых им твердых образцов.
Сигналы, которые производятся в результате взаимодействия электронов с образцом, раскрывают информацию об образце, такую как его внешняя морфология, химический состав, кристаллическая структура и ориентация материалов, из которых состоит образец. Данные растровый микроскоп собирает по определенному участку поверхности образца, а затем создается двумерное изображение.
Обычные методы сканирующей электронной микроскопии (увеличения от 20X до примерно 30 000X и пространственное разрешение от 50 до 100 нм) позволяют получать изображения шириной от 1 см до 5 микрон в сканирующем режиме. СЭМ может выполнять пошаговый анализ образца. Это особенно полезно для определения химсостава (с использованием EDS) и кристаллических структур и ориентаций (с использованием EBSD) качественным или полуколичественным способом.
Принцип сканирующей электронной микроскопии
Когда электроны ускоряются через сканирующую электронную микроскопию (SEM), они переносят с собой значительное количество кинетической энергии. Эта энергия исчезает в виде множества сигналов, создаваемых взаимодействием электронов с образцом, когда падающие электроны замедляются в твердом образце. Эти сигналы состоят из вторичных электронов (которые отвечают за создание изображений SEM), обратно рассеянных электронов (BSE), дифрагированных обратно рассеянных электронов (EBSD), фотонов (характеристических рентгеновских лучей, которые используются для элементного анализа и непрерывного рентгеновского излучения), видимого света и тепла. Образцы визуализируются с помощью вторичных электронов или обратно рассеянных электронов.
Неупругие столкновения между падающими электронами и электронами в разных атомных орбиталях (оболочках) генерируют рентгеновские лучи. Рентгеновские лучи постоянной длины волны (соответствующие разнице между энергетическими уровнями электронов в разных оболочках для конкретного элемента) производятся, когда возбужденные электроны распадаются обратно в более низкие энергетические состояния. Элементы в минерале могут быть «возбуждены» электронным пучком, что приводит к излучению характерных рентгеновских лучей. Повторные анализы тех же материалов возможны, поскольку «неразрушающий» характер сканирующей электронной микроскопии означает, что объем образца не уменьшается из-за рентгеновских лучей, создаваемых электронными взаимодействиями.
Подробнее на сайте
Похожие записи:
-
Обеспечение безопасности: рентгенотелевизионные интроскопы
Для того, чтобы своевременно обнаружить средства диверсионные либо террористические, которые были бы скрыты внутри иных объектов, активно применяется специализированная аппаратура, в основе механизма которой положено ...
-
УЗИ: инновационная технология в области диагностики
Когда речь заходит об УЗИ, всё сразу становится непонятным. Ну как это работает? Эти странные звуковые волны, что не слышны нашему уху, проникают в наше тело и создают изображения? Магия какая-то! Или наука?
...
-
Для чего нужна компьютерная томография
Несмотря на то, что человек считается венцом творения природы, его здоровью угрожает множество заболеваний, причем и очень серьезных. Буквально все специалисты акцентируют внимание на том, что во многом благодаря ...
-
Что же такое симфо-электронная музыка?
На сегодняшний день в мире котором нас окружаю новейшие технологии, где всю нашу жизнь заполонили компьютеры, в музыке так же как и в остальном появляются новые технологии и новые направления, которые частично или ...
-
Где приобрести трудовую книжку?
Трудовая книжка – это документ с записями о местах работы и занимаемых должностях. Многие считают, что сейчас в нем нет никакой необходимости, но это верно лишь отчасти.
Во-первых, многие руководители советской ...