Способы исследования поверхности методами атомно-силовой и электронной микроскопии. Нагорнов Ю.С - 4 стр.

UptoLike

4
ВВЕДЕНИЕ
Задача любой микроскопии - дать наблюдателю увеличенное
изображение мелких объектов с необходимым числом деталей
(разрешением), используя различия тех или иных физических
характеристик этих деталей. Так, оптические микроскопы используют
световой пучок и отличия в коэффициентах поглощения, отражения или
преломления между отдельными областями объекта. Их разрешающая
способность ограничивается дифракционным пределом
/n, где -
длина волны света, n коэффициент преломления прозрачной среды, в
которой находится образец (обычно n = 1-1,5). В результате в видимой
части спектра электромагнитных волн можно получить разрешение не
лучше ~ 0,2 мкм. В борьбе за большее разрешение в 30-е годы прошлого
века были построены первые электронные микроскопы, в которых вместо
световых лучей были использованы пучки электронов с типичным
значением энергии 100-300 кэВ (в особых случаях до 5 МэВ).
Эквивалентная длина волны де Бройля составляет при этом << 1 Å ( 1 Å =
0,1 нм), что позволяет легко достигать разрешения ~ 1 нм и в результате
сложных ухищрений доводить его до ~ 0,1 нм (т.е. близкого к
атомарному).
Электронные микроскопы с атомным разрешениемдорогостоящие,
уникальные приборы, доступные лишь небольшому количеству
лабораторий в мире. Они нуждаются в высоком вакууме, высокоточных
электронных линзах, сложной электронике и специальной компьютерной
обработке изображения, тщательной виброзащите прибора от колебаний и
шумов в здании, трудоемкой подготовке образцов и т.д. Кроме того, в
высоковольтных электронных микроскопах может происходить
повреждение объекта электронами высокой энергии. Поэтому наряду с
непрерывной работой по их совершенствованию параллельно возникали