1. Введение в просвечивающую электронную микроскопию
Одним из аспектов данного недостатка (иногда называемого проекционным ограничением) является то, что вообще вся ПЭМ информация (изображение, картина дифракции, спектры) усреднена по толщине образца. Иными словами, единичное ПЭМ изображение не имеет чувствительности по глубине. Как уже отмечалось на рисунке 1.5 есть информация о верхней и нижней поверхностях тонкой пленки, но только не об одной из них конкретно. Таким образом, другие методы исследования, более чувствительные к поверхности и имеющие лучшее разрешение по глубине, такие как такие как полевая ионная микроскопия, сканирующая зондовая микроскопия, Оже-спектроскопия и Резерфордовское обратное рассеяние, являются необходимыми дополнительными методами, если вы хотите полностью охарактеризовать ваш образец.
Тем не менее, был достигнут определенный прогресс в преодолении этого ограничения, который был намного более серьезной проблемой для биологов, заинтересованных в форме сложных молекул, клеток и других природных структур. Таким образом, они изобрели метод электронной томографии, который использует комбинацию снимков, сделанных с разным наклоном для создания 3D-изображений, идентично, по принципу, более знакомому медицинскому методу компьютерной томографии, в которой используется сканирование с помощью рентгеновских лучей. В последнее время наблюдается быстрое улучшение конструкций держателя образца, чтобы позволяет полное вращение на 360°, в сочетании с легким сохранением данных и манипуляции, нанотехнологи начали использовать эту технику, для получения 3D=изображения сложных неорганических структур, таких как пористые материалы, содержащие частицы катализатора.
1.3.3 Повреждения, наносимые электронным пучком и безопасность
Вредным воздействием ионизирующего излучения проявляется в том, что оно может повредить ваш образец, в частности полимерные (и большинство органик) или определенные минералы и керамики, являются чувствительными к ионизирующему излучению. Некоторые аспекты повреждения, вносимые пучком высокоэнергетичных электронов, усугубляются при более высоких ускоряющих напряжениях. В коммерческих ПЭМ с ускоряющими напряжениями до 400 кВ, повреждения, вносимые в образец пучком, могут ограничивать многое из того, что мы можем сделать, даже при исследовании тугоплавких металлов. Еще хуже обстоит дело с более интенсивными пучками, получение которых стало возможным из-за достижений в области коррекции сферической аберрации Cs. Рисунок 1.8 показывает область образца, повреждённую пучком высокоэнергетичных электронов.
