НИТУ 'МИСиС' Минобрнауки РФ TOKYO BOEKI База данных по материаловедению. Материалы XXI века
База данных по материаловедению. Материалы XXI века

1.2.3 Взаимодействие электронов с веществом

Страница 1 из 3

Электроны являются одним из видов ионизирующего излучения, которое является общим термином, для излучения которое способно смещать тесно связаные, электроны внутренних оболочек из поля ядра, передавая им часть своей энергии отдельным атомам в образце.

Одним из преимуществ использования ионизирующего излучения является то, что оно производит широкий спектр вторичных сигналов от образца и некоторые из них приведены на рисунке 1.3. Многие из этих сигналов используются в аналитической электронной микроскопии (AEM), что дает нам информации о химических и много других подробностей о наших образцах.

Рисунок 1.3 - Сигналы, генерируемые при взаимодействии пучка высокоэнергетических электронов с тонким образцом. Большинство из этих сигналов могут быть детектированы в различных типах ПЭМ. Направления, показанные для каждого сигнала, не всегда представляют собой физические направление сигнала, но указывают относительное направление, где сигналы имеют максимум интенсивности или там, где они обычно обнаруживаются

Аналитическая электронная микроскопия (АЭМ) использует в основном рентгеновскую энерго-дисперсионную спектрометрию (XEDS) и спектрометрию характеристических потерь энергии электронов (СХПЭЭ). Например, на рисунке 1.4A показан рентгеновский спектр от очень маленькой области ПЭМ образца, изображенного на рис 1.4B. В спектрах присутствуют характеристические пики, которые определяют различные элементы, присутствующие в различных областях образца. Мы можем преобразовать таких спектров в количественное изображение распределения элементов в образце (рис. 1.4С) и из таких изображений извлечь количественные данные, характеризующие элементарные изменения, связанные с неоднородной микроструктуры как показано на Рисунке 1.4D. В отличие от ПЭМ, микроскопы, использующие неионизирующее излучение, такое как видимый свет, как правило, генерируют только свет (но в них и нет существенного нагрева образца, что хорошо).