ΗΛΕΚΤΡΟΝΙΚΗ ΜΙΚΡΟΣΚΟΠΙΑ

Σχετικά έγγραφα
ΗΛΕΚΤΡΟΝΙΚΟ ΜΙΚΡΟΣΚΟΠΙΟ. Ηλεκτρονικό Μικροσκόπιο Διέλευσης ή Διαπερατότητας

ΗΛΕΚΤΡΟΝΙΚΗ ΜΙΚΡΟΣΚΟΠΙΑ

Ηλεκτρονική Μικροσκοπία

ΗΛΕΚΤΡΟΝΙΚΗ ΜΙΚΡΟΣΚΟΠΙΑ

ΗΛΕΚΤΡΟΝΙΚΗ ΜΙΚΡΟΣΚΟΠΙΑ

ΗΛΕΚΤΡΟΝΙΚΗ ΜΙΚΡΟΣΚΟΠΙΑ

ΗΛΕΚΤΡΟΝΙΚΗ ΜΙΚΡΟΣΚΟΠΙΑ

ΗΛΕΚΤΡΟΝΙΚΗ ΜΙΚΡΟΣΚΟΠΙΑ

ΗΛΕΚΤΡΟΝΙΚΗ ΜΙΚΡΟΣΚΟΠΙΑ

ΗΛΕΚΤΡΟΝΙΚΗ ΜΙΚΡΟΣΚΟΠΙΑ

Ύλη ένατου µαθήµατος. Οπτικό µικροσκόπιο, Ηλεκτρονική µικροσκοπία σάρωσης, Ηλεκτρονική µικροσκοπία διέλευσης.

ΗΛΕΚΤΡΟΝΙΚΗ ΜΙΚΡΟΣΚΟΠΙΑ

ΗΛΕΚΤΡΟΝΙΚΗ ΜΙΚΡΟΣΚΟΠΙΑ

ΗΛΕΚΤΡΟΝΙΚΗ ΜΙΚΡΟΣΚΟΠΙΑ

Τι είναι η ΜΙΚΡΟΣΚΟΠΙΑ; Τι μέγεθος έχει το μικρότερο αντικείμενο που μπορούμε να δούμε; Τι πληροφορίες μπορούμε να αποκομίσουμε και με τι ευκρίνεια;

ΗΛΕΚΤΡΟΝΙΚΗ ΜΙΚΡΟΣΚΟΠΙΑ

Ποσοτική Μικροανάλυση Μέθοδος ZAF

ΗΛΕΚΤΡΟΝΙΚΗ ΜΙΚΡΟΣΚΟΠΙΑ

ΗΛΕΚΤΡΟΝΙΚΗ ΜΙΚΡΟΣΚΟΠΙΑ

ΗΛΕΚΤΡΟΝΙΚΗ ΜΙΚΡΟΣΚΟΠΙΑ

Σύγχρονο Ηλεκτρονικό Μικροσκόπιο Διέλευσης. Transition Electron Microscopy TEM

Σημειώσεις Ηλεκτρονικής Μικροσκοπίας

ΗΛΕΚΤΡΟΝΙΚΗ ΜΙΚΡΟΣΚΟΠΙΑ

ΗΛΕΚΤΡΟΝΙΚΗ ΜΙΚΡΟΣΚΟΠΙΑ

ΗΛΕΚΤΡΟΝΙΚΗ ΜΙΚΡΟΣΚΟΠΙΑ

Οι ακτίνες Χ είναι ηλεκτροµαγνητική ακτινοβολία µε λ [ m] (ή 0,01-10Å) και ενέργεια φωτονίων kev.

Οι ακτίνες Χ είναι ηλεκτρομαγνητική ακτινοβολία με λ [ m] (ή 0,01-10Å) και ενέργεια φωτονίων kev.

Α1. Πράσινο και κίτρινο φως προσπίπτουν ταυτόχρονα και µε την ίδια γωνία πρόσπτωσης σε γυάλινο πρίσµα. Ποιά από τις ακόλουθες προτάσεις είναι σωστή:

Πρόοδος µαθήµατος «οµικής και Χηµικής Ανάλυσης Υλικών» Χρόνος εξέτασης: 3 ώρες

ΒΙΟΦΥΣΙΚΗ. Αλληλεπίδραση ιοντίζουσας ακτινοβολίας και ύλης.

Ηλεκτρονική Μικροσκοπία

Μέθοδοι έρευνας ορυκτών και πετρωμάτων

ΕΙΣΑΓΩΓΗ ΣΤΙΣ ΦΑΣΜΑΤΟΜΕΤΡΙΚΕΣ ΤΕΧΝΙΚΕΣ (SPECTROMETRIC TECHNIQUES)

Η ΕΝΕΡΓΕΙΑ ΤΟΥ ΑΤΟΜΟΥ ΤΟΥ ΥΔΡΟΓΟΝΟΥ

Γ ΚΥΚΛΟΣ ΣΥΓΧΡΟΝΩΝ ΠΡΟΣΟΜΟΙΩΤΙΚΩΝ ΔΙΑΓΩΝΙΣΜΑΤΩΝ Προτεινόμενα Θέματα Γ ΓΕΛ Φεβρουάριος Φυσική ΘΕΜΑ Α

Ατομική Φυσική. Η Φυσική των ηλεκτρονίων και των ηλεκτρομαγνητικών δυνάμεων.

Ηλεκτρονική Μικροσκοπία

1. ΦΥΣΙΚΕΣ ΑΡΧΕΣ IONTIZOYΣΑΣ ΑΚΤΙΝΟΒΟΛΙΑΣ (ΑΚΤΙΝΕΣ Χ γ) Εργαστήριο Ιατρικής Φυσικής Παν/μιο Αθηνών

ΙΑΓΩΝΙΣΜΑ ΦΥΣΙΚΗΣ ΓΕΝ. ΠΑΙ ΕΙΑΣ ΑΤΟΜΙΚΗ ΦΥΣΙΚΗ ΘΕΜΑ 1 ο.

Ηλεκτρονική Μικροσκοπία

ΟΡΟΣΗΜΟ ΘΕΜΑ Δ. Δίνονται: η ταχύτητα του φωτός στο κενό c 0 = 3 10, η σταθερά του Planck J s και για το φορτίο του ηλεκτρονίου 1,6 10 C.

ΙΔΙΟΤΗΤΕΣ ΜΑΓΝΗΤΙΚΩΝ ΦΑΚΩΝ. Ηλεκτροστατικοί και Μαγνητικοί Φακοί Βασική Δομή Μαγνητικών Φακών Υστέρηση Λεπτοί Μαγνητικοί Φακοί Εκτροπές Φακών

ΑΡΧΗ 1ΗΣ ΣΕΛΙΔΑΣ ΤΕΛΟΣ 1ΗΣ ΣΕΛΙΔΑΣ

είναι τα μήκη κύματος του φωτός αυτού στα δύο υλικά αντίστοιχα, τότε: γ. 1 Β) Να δικαιολογήσετε την επιλογή σας.

ΠΕΙΡΑΜΑ 4: ΟΠΤΙΚΗ ΦΑΣΜΑΤΟΣΚΟΠΙΑ AΠΟΡΡΟΦΗΣΗΣ

Εισαγωγή στη Μικροανάλυση Aκτίνων-X

Παραγωγή ακτίνων Χ. V e = h ν = h c/λ λ min = h c/v e λ min (Å) 12400/V

Σχολή Θετικών και Τεχνολογικών Επιστημών Τμήμα Φυσικής, Πανεπιστήμιο Κρήτης Εισαγωγή στην Ηλεκτρονική Μικροσκοπία

ΔΙΑΓΩΝΙΣΜΑ ΣΤΗ ΦΥΣΙΚΗ ΓΕΝ. ΠΑΙΔΕΙΑΣ Γ' ΛΥΚΕΙΟΥ

ΘΕΜΑ Β Β.1 Α) Μονάδες 4 Μονάδες 8 Β.2 Α) Μονάδες 4 Μονάδες 9

Μονάδες Το γραμμικό φάσμα του ατόμου του υδρογόνου ερμηνεύεται με

ΑΝΑΠΤΥΞΗ ΝΑΝΟΔΟΜΗΜΕΝΩΝ ΥΛΙΚΩΝ ΜΕ ΝΑΝΟΣΩΛΗΝΕΣ ΑΝΘΡΑΚΑ ΓΙΑ ΧΡΗΣΗ ΣΕ ΕΦΑΡΜΟΓΕΣ ΥΨΗΛΗΣ ΑΝΤΟΧΗΣ

ΘΕΜΑ 1 ο Στις ερωτήσεις 1-4 να γράψετε στο τετράδιό σας τον αριθμό της ερώτησης και δίπλα το γράμμα, που αντιστοιχεί στη σωστή απάντηση.

ΑΠΟΛΥΤΗΡΙΕΣ ΕΞΕΤΑΣΕΙΣ Γ ΤΑΞΗΣ ΗΜΕΡΗΣΙΟΥ ΓΕΝΙΚΟΥ ΛΥΚΕΙΟΥ ΕΥΤΕΡΑ 18 MAΪΟΥ 2009 ΕΞΕΤΑΖΟΜΕΝΟ ΜΑΘΗΜΑ: ΦΥΣΙΚΗ ΓΕΝΙΚΗΣ ΠΑΙ ΕΙΑΣ ΣΥΝΟΛΟ ΣΕΛΙ ΩΝ: ΕΞΙ

Κυματική φύση της ύλης: ΚΒΑΝΤΙΚΗ ΜΗΧΑΝΙΚΗ. Φωτόνια: ενέργεια E = hf = hc/λ (όπου h = σταθερά Planck) Κυματική φύση των σωματιδίων της ύλης:

Ακτίνες Χ (Roentgen) Κ.-Α. Θ. Θωμά

ΠΡΟΤΥΠΟ ΛΥΚΕΙΟ ΕΥΑΓΓΕΛΙΚΗΣ ΣΧΟΛΗΣ ΣΜΥΡΝΗΣ

ΦΥΣΙΚΗ ΓΕΝΙΚΗΣ ΠΑΙΔΕΙΑΣ

Κεφάλαιο 37 Αρχική Κβαντική Θεωρία και Μοντέλα για το Άτομο. Copyright 2009 Pearson Education, Inc.

ΑΚΤΙΝΟΛΟΓΙΑ Ι. 1 ο ΜΑΘΗΜΑ

Το φως διαδίδεται σε όλα τα οπτικά υλικά μέσα με ταχύτητα περίπου 3x10 8 m/s.

ιαγώνισµα Β Τάξης Ενιαίου Λυκείου Κυριακή 5 Απρίλη 2015 Φως - Ατοµικά Φαινόµενα - Ακτίνες Χ

ΕΡΓΑΣΤΗΡΙΟ ΑΤΟΜΙΚΗΣ ΦΥΣΙΚΗΣ. Άσκηση 3: Πείραμα Franck-Hertz. Μέτρηση της ενέργειας διέγερσης ενός ατόμου.

Ακτίνες επιτρεπόμενων τροχιών (2.6)

Κρυσταλλικές ατέλειες στερεών

και προσπίπτει σε ακίνητο άτομο υδρογόνου που αρχικά βρίσκεται στη θεμελιώδη κατάσταση.

18/1/ /1/2016 2

ΦΥΣΙΚΗ ΓΕΝΙΚΗΣ ΠΑΙΔΕΙΑΣ Γ ΛΥΚΕΙΟΥ

ΦΥΣΙΚΗ ΓΕΝΙΚΗΣ ΠΑΙΔΕΙΑΣ Γ ΛΥΚΕΙΟΥ

2. Οι ενεργειακές στάθµες του πυρήνα ενός στοιχείου είναι της τάξης α)µερικών ev γ)µερικών MeV

ΗΛΕΚΤΡΟΝΙΑΚΗ ΔΟΜΗ ΤΩΝ ΑΤΟΜΩΝ ΚΑΙ ΠΕΡΙΟΔΙΚΟΣ ΠΙΝΑΚΑΣ

ΦΥΣΙΚΗ ΓΕΝΙΚΗΣ ΠΑΙΔΕΙΑΣ ΔΙΑΓΩΝΙΣΜΑ Α

Φασματοσκοπία SIMS (secondary ion mass spectrometry) Φασματοσκοπία μάζης δευτερογενών ιόντων

α. φ 1. β. φ 2. γ. φ 3. δ. φ 4. Μονάδες 5

ΘΕΜΑ 1 ο Στις ερωτήσεις 1-4 να γράψετε στο τετράδιό σας τον αριθμό της ερώτησης και δίπλα το γράμμα, που αντιστοιχεί στη σωστή απάντηση.

Μετρήσεις Διατάξεων Laser Ανιχνευτές Σύμφωνης Ακτινοβολίας. Ιωάννης Καγκλής Φυσικός Ιατρικής Ακτινοφυσικός

ΕΠΑΝΑΛΗΠΤΙΚΕΣ ΑΠΟΛΥΤΗΡΙΕΣ ΕΞΕΤΑΣΕΙΣ Γ ΤΑΞΗΣ ΕΝΙΑΙΟΥ ΛΥΚΕΙΟΥ ΤΡΙΤΗ 3 ΙΟΥΛΙΟΥ 2001 ΕΞΕΤΑΖΟΜΕΝΟ ΜΑΘΗΜΑ ΓΕΝΙΚΗΣ ΠΑΙΔΕΙΑΣ : ΦΥΣΙΚΗ

Ακτίνες Χ. Θέμα Δ. Για διευκόλυνση στους υπολογισμούς σας να θεωρήσετε ότι: hc J m

Κυματική φύση της ύλης: ΚΒΑΝΤΙΚΗ ΜΗΧΑΝΙΚΗ. Φωτόνια: ενέργεια E = hf = hc/λ (όπου h = σταθερά Planck) Κυματική φύση των σωματιδίων της ύλης:

Γ ΤΑΞΗ ΓΕΝΙΚΟΥ ΛΥΚΕΙΟΥ ΚΑΙ ΕΠΑΛ (ΟΜΑΔΑ Β )

ΜΙΚΡΟΣΚΟΠΙΟ ΣΑΡΩΣΗΣ ΗΛΕΚΤΡΟΝΙΩΝ (SCANNING ELECTRON MICROSCOPE) S.E.M.

Μέθοδοι έρευνας ορυκτών και πετρωμάτων

ΚΒΑΝΤΙΚΗ ΦΥΣΙΚΗ: Τα άτομα έχουν διακριτές ενεργειακές στάθμες ΕΦΑΡΜΟΓΗ ΣΤΑ ΦΑΣΜΑΤΑ

ΑΡΧΗ 1ΗΣ ΣΕΛΙ ΑΣ Γ ΗΜΕΡΗΣΙΩΝ ΕΣΠΕΡΙΝΩΝ

Νανοϋλικά και νανοτεχνολογία/ Κεφάλαιο 3: Τεχνικές χαρακτηρισμού νανοϋλικών

Δομική και Χημική Ανάλυση Υλικών

ΦΥΣΙΚΗ Β ΛΥΚΕΙΟΥ ΓΕΝΙΚΗΣ ΠΑΙΔΕΙΑΣ ΣΥΝΟΠΤΙΚΗ ΘΕΩΡΙΑ

ΑΡΧΗ 1ΗΣ ΣΕΛΙ ΑΣ

Ανιχνευτές σωματιδίων

ευτέρα, 18 Μαΐου 2009 Γ ΛΥΚΕΙΟΥ ΓΕΝΙΚΗΣ ΠΑΙ ΕΙΑΣ ΦΥΣΙΚΗ

Το μικροσκόπιο ως αναλυτικό όργανο. Το μικροσκόπιο δεν μας δίνει μόνο εικόνες των παρασκευασμάτων μας.

Περι - Φυσικής. ιαγώνισµα Β Τάξης Ενιαίου Λυκείου Κυριακή 5 Απρίλη 2015 Φως - Ατοµικά Φαινόµενα - Ακτίνες Χ. Θέµα Α. Ενδεικτικές Λύσεις

ΜΑΘΗΜΑ / ΤΑΞΗ : ΦΥΣΙΚΗ ΓΕΝΙΚΗΣ / Γ ΛΥΚΕΙΟΥ ΣΕΙΡΑ: ΘΕΡΙΝΑ ΗΜΕΡΟΜΗΝΙΑ: 16/11/2014 ΕΠΙΜΕΛΕΙΑ ΔΙΑΓΩΝΙΣΜΑΤΟΣ: ΑΡΧΩΝ ΜΑΡΚΟΣ ΘΕΜΑ Α

ΟΜΟΣΠΟΝ ΙΑ ΕΚΠΑΙ ΕΥΤΙΚΩΝ ΦΡΟΝΤΙΣΤΩΝ ΕΛΛΑ ΟΣ (Ο.Ε.Φ.Ε.) ΕΠΑΝΑΛΗΠΤΙΚΑ ΘΕΜΑΤΑ ΕΠΑΝΑΛΗΠΤΙΚΑ ΘΕΜΑΤΑ Ηµεροµηνία: Κυριακή 1 Απριλίου 2012 ΕΚΦΩΝΗΣΕΙΣ

ΚΕΦΑΛΑΙΟ 13 LASER. Light Amplification by Stimulated Emission of Radiation Ενίσχυση Φωτός με Επαγόμενη Εκπομπή Ακτινοβολίας

ΑΡΧΗ 2ΗΣ ΣΕΛΙ ΑΣ Γ ΤΑΞΗ

γ ρ α π τ ή ε ξ έ τ α σ η σ τ ο μ ά θ η μ α Φ Υ Σ Ι Κ Η Γ Ε Ν Ι Κ Η Σ Π Α Ι Δ Ε Ι Α Σ B Λ Υ Κ Ε Ι Ο Υ

ΦΑΣΜΑΤΑ ΕΚΠΟΜΠΗΣ ΑΠΟΡΡΟΦΗΣΗΣ

Εξετάσεις Φυσικής για τα τμήματα Βιοτεχνολ. / Ε.Τ.Δ.Α Ιούνιος 2014 (α) Ονοματεπώνυμο...Τμήμα...Α.Μ...

ΝΑΝΟΗΛΕΚΤΡΟΝΙΚΗ ΓΙΩΡΓΟΣ ΤΣΙΓΑΡΙΔΑΣ.

Transcript:

ΗΛΕΚΤΡΟΝΙΚΗ ΜΙΚΡΟΣΚΟΠΙΑ ΔΡ. ΒΑΣΙΛΕΙΟΣ ΜΠΙΝΑΣ Τμήμα Φυσικής, Πανεπιστήμιο Κρήτης Email: binasbill@iesl.forth.gr Thl. 1269 Crete Center for Quantum Complexity and Nanotechnology Department of Physics, University of Crete Transparent Conductive Materials (Head prof. G. Kiriakidis) Institute of Electronic Structure & Laser IESL Foundation for Research and Technology - FORTH

ΗΛΕΚΤΡΟΝΙΚΟ ΜΙΚΡΟΣΚΟΠΙΟ Ηλεκτρονικό Μικροσκόπιο Διέλευσης ή Διαπερατότητας

ΗΛΕΚΤΡΟΝΙΚΟ ΜΙΚΡΟΣΚΟΠΙΟ Ηλεκτρονικό Μικροσκόπιο Διέλευσης ή Διαπερατότητας

ΗΛΕΚΤΡΟΝΙΚΟ ΜΙΚΡΟΣΚΟΠΙΟ Ηλεκτρονικό Μικροσκόπιο Διέλευσης Υψηλής Ανάλυσης JEOL 2011 (200KV), με διακριτική ικανότητα 0.194 nm Ηλεκτρονικό Μικροσκόπιο Διέλευσης Υψηλής Ανάλυσης JEOL 2000FX (200KV), με διακριτική ικανότητα 0.28 nm Μικροσκόπιο Ατομικών Δυνάμεων (AFM) Explorer 2000 Truemetrix Topometrix, δύο σαρωτών των 100 μm x 100 μm, 2.5 μm x 2.5 μm και υγρό σαρωτή των 2.5 μm x 2.5 μm με ανάλυση μερικών nm Εργαστήριο Ηλεκτρονικής Μικροσκοπίας Τομέας Φυσικής Στερεάς Κατάστασης Τμήμα Φυσικής Αριστοτέλειο Πανεπιστήμιο Θεσσαλονίκης Συμβατικό Ηλεκτρονικό Μικροσκόπιο Διέλευσης JEOL 100 CX (100 KV) με διακριτική ικανότητα καλύτερη από 0.5 nm και υποδοχείς δείγματος με δυνατότητα ψύξης, θέρμανσης και εφελκυσμού.

ΗΛΕΚΤΡΟΝΙΚΟ ΜΙΚΡΟΣΚΟΠΙΟ Εργαστήριο Ηλεκτρονικής Μικροσκοπίας Πανεπιστήμιο Κρήτης

ΗΛΕΚΤΡΟΝΙΚΑ ΜΙΚΡΟΣΚΟΠΙΑ ΔΟΜΗ Ηλεκτρονική Μικροσκοπία Διερχόμενης Δέσμης (TEM) Ηλεκτρονική Μικροσκοπία Σάρωσης (SEM) Μικροσκοπία Ατομικών Δυνάμεων (AFM) Περίθλαση Ακτίνων-Χ (XRD) Σύγχρονα Μαγνητικά Μέσα Βιοϊατρικές Εφαρμογές Αισθητήρες & Ανιχνευτές

Για την καλύτερη κατανόηση τη λειτουργίας και της δυνατότητας που προσφέρουν τα διάφορα Η.Μ. είναι απαραίτητο να εξεταστούν οι τρόποι με τους οποίους μια ενεργειακή δέσμη ηλεκτρονίων αντιδρά με το δείγμα

Αλληλεπίδραση ηλεκτρονίων ύλης

Αλληλεπίδραση ηλεκτρονίων ύλης Δέσμη ταχέως κινούμενων ηλεκτρονίων (πρωτογενή) Η πιθανότητα ένα e- της δέσμης να σκεδαστεί με έναν συγκεκριμένο τρόπο χαρακτηρίζεται από την ενεργό διατομή σ ή από την μέση ελεύθερη διαδρομή Ν: αριθμός σκεδάσεων και λ η μέση απόσταση μτξ 2 διαδοχικών σκεδάσεων

Τροχιές τυπικών ηλεκτρονίων με την μέθοδο Monte Carlo ΕΙΔΗ ΗΛΕΚΤΡΟΝΙΚΩΝ ΜΙΚΡΟΣΚΟΠΙΩΝ Αλληλεπίδραση ηλεκτρονίων ύλης Στην περίπτωση απλών ή λίγων σκεδάσεων η πιθανότητα ένα ηλεκτρόνιο να σκεδάσει n φορές σε μία απόσταση χ δίνεται από την σχέση Poisson

Αλληλεπίδραση ηλεκτρονίων ύλης

Παχύ Δείγμα Λεπτό Δείγμα ΕΙΔΗ ΗΛΕΚΤΡΟΝΙΚΩΝ ΜΙΚΡΟΣΚΟΠΙΩΝ Αλληλεπίδραση ηλεκτρονίων ύλης Ηλεκτρονικό Μικροσκόπιο Διέλευσης (Transmission Electron Microscope, TEM) τα ηλεκτρόνια σκεδάζονται ελάχιστα Ηλεκτρονικό Μικροσκόπιο Σάρωσης (Scanning Electron Microscope, SEM) τα ηλεκτρόνια σκεδάζονται σε μεγάλο ποσοστό μέχρι να μηδενιστεί η ταχύτητά τους

TEM Αλληλεπίδραση ηλεκτρονίων ύλης SEM

Αλληλεπίδραση ηλεκτρονίων ύλης Σκεδάσεις ηλεκτρονίων Ανελαστικές Ελαστικές Αλλαγή κατεύθυνσης χωρίς να χάνει ενέργεια

Ελαστικές Αλληλεπίδραση ηλεκτρονίων ύλης electron nucleus e V e V 2 2 Μικρή γωνία σκέδασης Μεγάλη γωνία σκέδασης Η σκέδαση σε μεγάλες γωνίες είναι πιθανότερη για βαριά άτομα

Παχύ Δείγμα Λεπτό Δείγμα ΕΙΔΗ ΗΛΕΚΤΡΟΝΙΚΩΝ ΜΙΚΡΟΣΚΟΠΙΩΝ Αλληλεπίδραση ηλεκτρονίων ύλης Ηλεκτρόνια υφίστανται απλή σκέδαση (ΤΕΜ) Η περίθλαση μας δίνει πολύτιμες πληροφορίες για την περιοδική διάταξη των ατόμων στο εσωτερικό του υλικου

Αλληλεπίδραση ηλεκτρονίων ύλης Σκεδάσεις ηλεκτρονίων Ανελαστικές > 0.1 ev

Ανελαστικές Αλληλεπίδραση ηλεκτρονίων ύλης Ένα πρωτογενές ηλεκτρόνιο χάνει ενέργεια διεγείροντας: Φωνόνιο, οδηγώντας σε θέρμανση του δείγματος (απώλεια ενέργειας 1eV, μέση ελεύθερη διαδρομή μm) Πλασμόνιο, (απώλεια ενέργειας 5-30eV, μέση ελεύθερη διαδρομή nm) e- εσωτερικών στοιβάδων (απώλεια ενέργειας μεγάλη και εξαρτάται από το διεγερμένο άτομο και την στοιβάδα, μέση ελεύθερη διαδρομή μm) > 0.1 ev Φωνόνιο είναι το κβάντο των ταλαντώσεων πλέγματος ένός υλικού

Ανελαστικές Αλληλεπίδραση ηλεκτρονίων ύλης Ένα πρωτογενές ηλεκτρόνιο χάνει ενέργεια διεγείροντας: Φωνόνιο, οδηγώντας σε θέρμανση του δείγματος (απώλεια ενέργειας 1eV, μέση ελεύθερη διαδρομή μm) Πλασμόνιο, (απώλεια ενέργειας 5-30eV, μέση ελεύθερη διαδρομή nm) e- εσωτερικών στοιβάδων (απώλεια ενέργειας μεγάλη και εξαρτάται από το διεγερμένο άτομο και την στοιβάδα, μέση ελεύθερη διαδρομή μm) > 0.1 ev Πλασμόνιο είναι το κβάντο των ταλαντώσεων φορτίου της ζώνης αγωγιμότητας ενός μετάλλου ή των ηλεκτρονίων των δεσμών σε μη αγώγιμα υλικά

Ανελαστικές Αλληλεπίδραση ηλεκτρονίων ύλης Ένα πρωτογενές ηλεκτρόνιο χάνει ενέργεια διεγείροντας: Φωνόνιο, οδηγώντας σε θέρμανση του δείγματος (απώλεια ενέργειας 1eV, μέση ελεύθερη διαδρομή μm) Πλασμόνιο, (απώλεια ενέργειας 5-30eV, μέση ελεύθερη διαδρομή nm) e- εσωτερικών στοιβάδων (απώλεια ενέργειας μεγάλη και εξαρτάται από το διεγερμένο άτομο και την στοιβάδα, μέση ελεύθερη διαδρομή μm) > 0.1 ev 283 ev για την διέγερση ενός ηλεκτρονίου της Κ στοιβάδας του C, 69508 ev για την διέγερση ενός ηλεκτρονίου της Κ στοιβάδας του W, 1100 ev για την διέγερση ενός ηλεκτρονίου της L στοιβάδας του Cu

Δευτερογενή Φαινόμενα Αλληλεπίδραση ηλεκτρονίων ύλης Οφείλονται στα ηλεκτρόνια της δέσμης και μπορούν να ανιχνευτούν εκτός δείγματος Δευτερογενή ηλεκτρόνια ονομάζονται τα ηλεκτρόνια που διαφεύγουν από την πλευρά εισόδου της δέσμης (ενέργεια μικρότερη από 50eV). Διαφεύγουν από το δείγμα μόνο εάν βρίσκονται πολύ κοντά στην επιφάνεια και έχουν μικρή ενέργεια. Χρησιμοποιούνται για τον σχηματισμό ειδώλου της επιφάνειας του δείγματος στο SEM

Δευτερογενή Φαινόμενα Αλληλεπίδραση ηλεκτρονίων ύλης Οπισθοσκεδαζόμενα ηλεκτρόνια: τα ηλεκτρόνια που διαφεύγουν από την πλευρά εισόδου της δέσμης και έχουν μεγάλη ενέργεια. Προέρχονται από μεγάλο βάθος μέσα σο δείγμα (σκέδαση από πυρήνα ατόμων)

Δευτερογενή Φαινόμενα Αλληλεπίδραση ηλεκτρονίων ύλης Τρόποι αποδιέγερσης καθοδοφωταύγεια, άδεια θέση e- σε εξωτερική στοιβάδα και απελευθέρωση ηλεκτρομαγνητικής ακτινοβολίας χαμηλής ενέργειας που αντιστοιχεί στο ορατό φάσμα Φάσμα ακτίνων Χ ή εκπομπή ενός e- Auger, άδεια θέση σε εσωτερική στοιβάδα. Η ενέργεια των ακτίνων Χ είναι χαρακτηριστική του είδους του ατόμου και τις στοιβάδας, οπότε εάν διαθέτουμε τον κατάλληλο ανιχνευτή είναι δυνατό να ταυτοποιήσουμε το στοιχείο από το οποίο προήλθε.

Λεπτή δεσμη Ομοιογενής δέσμη ΕΙΔΗ ΗΛΕΚΤΡΟΝΙΚΩΝ ΜΙΚΡΟΣΚΟΠΙΩΝ Η Μορφή και το σχήμα της δέσμης e- με το δείγμα είναι καθοριστικά για το είδος του ειδώλου του δείγματος

Λεπτή δεσμη Ομοιογενής δέσμη ΕΙΔΗ ΗΛΕΚΤΡΟΝΙΚΩΝ ΜΙΚΡΟΣΚΟΠΙΩΝ Μεγάλου ανοίγματος (1μm 1mm διάμετρος) δέσμη φωτίζει μεγάλη περιοχή δείγματος Σχηματισμός ειδώλου περιορισμένης Δ.Ι. Μέθοδος Σταθερής Δέσμης ή Κλασσική

Λεπτή δεσμη Ομοιογενής δέσμη ΕΙΔΗ ΗΛΕΚΤΡΟΝΙΚΩΝ ΜΙΚΡΟΣΚΟΠΙΩΝ Ισχυρή Δέσμη η οποία εστιάζει σε ένα σημείο (2 200Α διάμετρος). Η σημειακή δέσμη εκτρέπεται πλαγίως και καθέτως πάρα πολύ γρήγορα σαρώνοντας γρήγορα μεγάλη περιοχή δείγματος (τηλεόραση) Η Δ.Ι. καθορίζεται από το μέγεθος της σημειακής δέσμης Μέθοδος Σάρωσης

Κλασσικό Σταθερής Δέσμης Η.Μ. διαπερατότητας ή Διέλευσης Transmission Electron Microscopy -ΤΕΜ Σαρωτικό, σταθερής δέσμης Η.Μ. διαπερατότητας ή Διέλευσης Scanning Transmission Electron Microscope STEM Ηλεκτρονικό Μικροσκόπιο Σάρωσης Scanning Electron Microscope SEM Ηλεκτρονικό Μικροσκόπιο Ανάκλασης Reflection Electron Microscopy Ηλεκτρονικό Μικροσκόπιο Εκπομπής Emission Electron Microscopy Ηλεκτρονικό Μικροσκόπιο Υψηλής Τάσης High voltage Electron Microscopy Ηλεκτρονικής Δέσμης Μικροαναλυτή ακτίνων Χ Electron Probe X-ray Microanalyser

Μικροσκοπία Σάρωσης με Ακίδα Scanning Probe Microscopy -SPM

Κλασσικό Σταθερής Δέσμης Η.Μ. διαπερατότητας ή Διέλευσης Transmission Electron Microscopy -ΤΕΜ Σχηματισμός ειδώλων ΜΟΝΟ σε λεπτά δείγματα 50-90% της προσπίπτουσας δέσμης ηλεκτρονίων διαπερνά το δείγμα Έως 4 μαγνητικούς φακούς Δ.Ι. περιορίζεται από την τελειότητα των φακών Σε ένα συμβατικό Ηλεκτρονικό Μικροσκόπιο Διέλευσης, ένα λεπτό δείγμα ακτινοβολείται από μία δέσμη e- ομοιόμορφης πυκνότητας ρεύματος Μικροσκόπια υψηλότερης Δ.Ι. λειτουργούν με δυναμικά 200-500kV

Κλασσικό Σταθερής Δέσμης Η.Μ. διαπερατότητας ή Διέλευσης Transmission Electron Microscopy -ΤΕΜ

Κλασσικό Σταθερής Δέσμης Η.Μ. διαπερατότητας ή Διέλευσης Transmission Electron Microscopy -ΤΕΜ Θερμαινόμενο νήμα βολφραμίου θερμιονική εκπομπή Μεταλλική ακίδα εκπομπή πεδίου Υπερυψηλό κενό 10-10 mbar Η εκπεμπόμενη δέσμη e- επιτυγχάνεται με την βοήθεια δύο ηλεκτροδίων που βρίσκονται σε υψηλή τάση kv - MV

Κλασσικό Σταθερής Δέσμης Η.Μ. διαπερατότητας ή Διέλευσης Transmission Electron Microscopy -ΤΕΜ Εστίαση της δέσμης e- με την χρήση 2 συγκεντρωτικών φακών μαγνητικού τύπου Ηλεκτρομαγνητικά πηνία Κενό 10-7 - 10-4 mbar Οι συγκεντρωτικοί φακοί προκαλούν εστίαση της δέσμης e-, σε μια περιοχή ελάχιστων τετραγωνικών μm2 του αντικειμένου

Κλασσικό Σταθερής Δέσμης Η.Μ. διαπερατότητας ή Διέλευσης Transmission Electron Microscopy -ΤΕΜ

Κλασσικό Σταθερής Δέσμης Η.Μ. διαπερατότητας ή Διέλευσης Transmission Electron Microscopy -ΤΕΜ Αντικειμενικός Φακός, βρίσκεται μετά το δείγμα Ενδιάμεσος Φακός, σχηματισμός ενός ενδιάμεσου ειδώλου το οποίο αποτελεί μεγεθυμένη απεικόνιση του αντικειμένου Προβολικός Φακός, προβολή του ενδιάμεσου ειδώλου μεγεθυμένο σε φθορίζουσα οθόνη

Κλασσικό Σταθερής Δέσμης Η.Μ. διαπερατότητας ή Διέλευσης Transmission Electron Microscopy -ΤΕΜ

Κλασσικό Σταθερής Δέσμης Η.Μ. διαπερατότητας ή Διέλευσης Transmission Electron Microscopy -ΤΕΜ

Σαρωτικό, σταθερής δέσμης Η.Μ. διαπερατότητας ή Διέλευσης Scanning Transmission Electron Microscope STEM Σημειακή πρωτογενής δέσμη e- σαρώνεται πάνω σε λεπτό διαπερατό δείγμα τα e- που διαπερνούν το δείγμα ανιχνεύονται από κατάλληλο ανιχνευτή σαν ηλεκτρικό σήμα. Το ηλεκτρικό σήμα είναι μέτρο της μάζας και του πάχους της περιοχής Η Δ.Ι. καθορίζεται από το φυσικό μέγεθος της σημειακής δέσμης e-. Η μεγέθυνση είναι ο λόγος της γραμμής σάρωσης πάνω στο δείγμα προς αυτήν πάνω στην οθόνη προβολής

Ηλεκτρονικό Μικροσκόπιο Σάρωσης Scanning Electron Microscope SEM Εικόνα της επιφάνειας του δείγματος Η Δ.Ι. και οι μεγεθύνσεις είναι χαμηλές σε σχέση με το ΤΕΜ αλλά η συμβολή του SEM στην μελέτη ανόργανων και οργανικών δειγμάτων είναι μοναδική

Ηλεκτρονικό Μικροσκόπιο Σάρωσης Scanning Electron Microscope SEM Χρήση e- για την μελέτη δειγμάτων Λεπτή δέσμη e- ενέργειας 1-50keV, Διάμετρο 2-10nm Εκπομπή δευτερογενών e- και e- που έχουν υποστεί ελαστική σκέδαση ή χαμηλή απώλεια ενέργειας, ακτίνες Χ και φωταύγεια Δευτερογενή & οπισθοσκεδαζόμενα e- ενισχύονται και διαμορφώνουν την ένταση της δέσμης. Εμφάνιση μεγεθυμένης εικόνας

Ηλεκτρονικό Μικροσκόπιο Σάρωσης Scanning Electron Microscope SEM

Ηλεκτρονικό Μικροσκόπιο Ανάκλασης Reflection Electron Microscopy Προσπίπτουσα δέσμη e- αντί να διαπερνά το δείγμα, ανακλάται σχηματίζοντας πολύ μικρές γωνίες πρόσπτωσης και ανάκλασης με την επιφάνεια του δείγματος έχουν επισκιασθεί από τα SEM Οπισθοσκεδαζόμενα e- Σημείο παρατήρησης πάνω στον άξονα της δέσμης Πρόσπτωση και ανάκλαση των e- σε μικρή γωνία Δ.Ι. 10-20nm

Ηλεκτρονικό Μικροσκόπιο Εκπομπής Emission Electron Microscopy Ηλεκτρονικό Μικροσκόπιο Εκπομπής Ηλεκτρονίων Ηλεκτρονικό Μικροσκόπιο Εκπομπής Πεδίου Ηλεκτρονίων Ηλεκτρονικό Μικροσκόπιο Εκπομπής Πεδίου Ιόντων

Ηλεκτρονικό Μικροσκόπιο Εκπομπής Ηλεκτρονίων Ηλεκτρονικό Μικροσκόπιο Εκπομπής Emission Electron Microscopy Δείγμα : μέταλλο ή ημιαγωγός (περιέχει πλήθος e-) Σχηματισμός ειδώλου λόγω εξαναγκασης αυτών των e- να φύγουν από την επιφάνεια του δείγματος (προκαλώντας διέγερση ή εφαρμογή ισχυρού ηλεκτρικού πεδίου Η θερμιονική εκπομπή χρησιμοποιείται αποκλειστικά για την ευθυγράμμιση ενός ΤΕΜ χρησιμοποιώντας σαν δείγμα την πηγή των ηλεκτρονίων (νήμα)

Ηλεκτρονικό Μικροσκόπιο Εκπομπής Emission Electron Microscopy Ηλεκτρονικό Μικροσκόπιο Εκπομπής Πεδίου Ηλεκτρονίων e- ελευθερώνονται από μία μυτερή άκρη ενός μετάλλου με υψηλό σημείο τήξεως π.χ. W Επιταχύνονται από το δυναμικό ανόδου και χτυπούν σε φθορίζουσα οθόνη Μεγέθυνση: λόγος της ακτίνας της μύτης προς την απόσταση μύτης - οθόνης

Ηλεκτρονικό Μικροσκόπιο Εκπομπής Emission Electron Microscopy Ηλεκτρονικό Μικροσκόπιο Εκπομπής Πεδίου Ιόντων Ο θάλαμος κενού έχει αδρανές αέριο (He) Η μύτη του μετάλλου (κάθοδος στο προηγούμενο) γίνεται άνοδος και έλκει τα e- (το He χάνει ένα e- καθώς μπαίνει σε ισχυρό πεδίο ιονίζεται θετικά και επιταχύνεται προς την οθόνη Το μέγεθος ιονισμού εξαρτάται από την διάταξη των ατόμων του μετάλλου και έτσι η απεικόνιση είναι χαρακτηριστική του μετάλλου

Ηλεκτρονικής Δέσμης Μικροαναλυτή ακτίνων Χ Electron Probe X-ray Microanalyser Δεν είναι Η.Μ., είναι μια μέθοδος με την οποία μπορούμε να κάνουμε στοιχειακή ανάλυση των στοιχείων ενός δείγματος Αρχή Λειτουργίας Αλληλεπίδραση e- με δείγμα και εκπομπή ηλεκτρομαγνητικής ακτινοβολίας. Μικρού μήκους κύματος μεγάλης ενέργειας (σκληρές), Μεγάλου μήκους μικρής ενέργειας (Μαλακές)

Ηλεκτρονικής Δέσμης Μικροαναλυτή ακτίνων Χ Electron Probe X-ray Microanalyser Μηχανισμοί παραγωγής ηλεκτρομαγνητικής ακτινοβολίας από αλληλεπίδραση e- ύλης Ελάττωση ενέργειας πρωτογενών e- λόγω κρούσεων με τα e- των εξωτερικών στιβάδων. (εκπομπή συνεχούς φάσματος ακτίνων Χ Η ενέργεια των πρωτογενών e- είναι πάνω από 1kV και αντιδρούν με e- εσωτερικών στοιβάδων των ατόμων του δείγματος (εκπομπή ακτίνων χ καθορισμένου μήκους κύματος, χαρακτηριστικά για κάθε δείγμα)

Μικροσκοπία Σάρωσης με Ακίδα Scanning Probe Microscopy -SPM

Μικροσκοπία Σάρωσης με Ακίδα Scanning Probe Microscopy -SPM Ακίδα αλληλεπιδρά με την επιφάνεια του δείγματος (καθορίζει την ανάλυση της εικόνας) Η ισχύς της αλληλεπίδρασης εξαρτάται από τις επιφανειακές ιδιότητες Σαρωτής