Mikroskop transmisi résolusi kanthi dhuwur (HRTEM utawa HREM) yaiku kontras phase (kontras gambar mikroskop elektronika kanthi resolusi dhuwur dibentuk dening prabédan fase antara gelombang sing digambarake gelombang lan gelombang sing beda, Iki diarani kontras phase.) Mikroskop, sing menehi susunan atom saka pirang-pirang bahan kristal.
Mikroskop transmisi kanthi resolusi dhuwur diwiwiti ing taun 1950-an. Ing taun 1956, JWMenter langsung ngawasake jalur tembaga 12 Å tembaga kanthi resolusi mikroskop transmisi 8 Å, lan mbukak mikroskop elektron kanthi resolusi dhuwur. Lawang menyang operasi. Ing wiwitan taun 1970-an, ing taun 1971, Iijima Chengman nggunakake TEM kanthi resolusi 3,5 Å kanggo nangkep gambar kontras Ti2Nb10O29, lan langsung nggambarake ramalan klompok atom ing rasuk elektron insiden. Ing wektu sing padha, panelitian babagan teori pencitraan gambar lan teknologi analisis resolusi dhuwur uga nggawe kemajuan sing penting. Ing taun 1970-an lan 1980-an, teknologi mikroskop elektron terus ditingkatake, lan resolusi kasebut saya apik banget. Umume, TEM gedhe wis bisa njamin resolusi kristal 1,44 Å lan résolusi titik 2 nganti 3 Å. HRTEM ora mung bisa ndelok gambar kancing pinggir sing nggambarake jarak antar planar, nanging uga mirsani gambar struktural saka susunan atom utawa klompok ing struktur kristal reaksi. Bubar tim Profesor David A. Muller ing Cornell University ing Amerika Serikat nggunakake teknologi imaging berlamina lan detektor tataran mikroskop piksel elektronika kanthi mandiri kanggo entuk resolusi spatial 0.39 Å ing kahanan imaging energi elektron rendah.
Saiki, mikroskop transmisi umume bisa nglakokaké HRTEM. Mikroskop transmisi kasebut dikelaskan dadi rong jinis: resolusi dhuwur lan analitis. TEM Résolusi dhuwur dilengkapi potongan kutub objektif kanthi resolusi dhuwur lan kombinasi diafragma, sing ndadekake kohefisi aberrasi sfera objektif sing luwih cilik; dene TEM analitis mbutuhake jumlah sing luwih gedhe kanggo macem-macem analisa. Sudut miring saka tahap sampel, saengga sepatu tlaga lensa objektif digunakake beda tinimbang jinis resolusi sing dhuwur, saengga bisa mengaruhi resolusi. Umumé, TEM résolusi dhuwur 200 biji résolusi 1.9 Å, dene 200 TV analitik kev nduwe 2,3 Å. Nanging iki ora mengaruhi gambar TEM sing njupuk gambar resolusi sing dhuwur.

Kaya sing ditampilake ing Gambar 1, diagram path optik kanggo proses imaging mikroskop kanthi resolusi dhuwur, nalika balok elektron kanthi gelombang gelombang tartamtu (λ) kedadeyan ing kristal kanthi pesawat kristal jarak d, kahanan Bragg (2dsin θ = λ) puas, A gelombang beda digawe ing sudhut (2θ). Gelombang bedhak iki mundur ing pesawat fokus mburi lensa objektif kanggo mbentuk titik bedakan (ing mikroskop elektron, papan panyebaran biasa sing dibentuk ing pesawat fokus mburi digambar menyang layar fosfor, yaiku pola panyebaran elektron. ). Nalika gelombang bedhil ing pesawat fokus mburi terus maju, gelombang bedhil disintesis, gambar sing ditambahi (gambar mikroskopik elektron) dibentuk ing pesawat gambar, lan loro lensa objektif gedhe bisa dilebokake ing fokus mburi pesawat. Imaging gangguan gelombang, sing diarani mikroskop elektronika kanthi resolusi dhuwur, diarani gambar mikroskopik kanthi resolusi dhuwur (gambar mikroskopik resolusi dhuwur).
Kaya sing kasebut ing ndhuwur, gambar mikroskopik kanthi resolusi dhuwur yaiku gambar mikroskopis kontras kanthi phase sing dibentuk kanthi ngliwati rasuk fokus ing lensa fokus ing lensa objektif lan sawetara balok sing beda liwat murid objektif, amarga koherensi fase. Amarga beda jumlah balok sing beda-beda sing melu imaging, gambar resolusi dhuwur kanggo macem-macem jeneng dipikolehi. Amarga kahanan bedhane lan kekandelan sampel sing beda, mikrofon elektron resolusi dhuwur kanthi informasi struktural beda bisa dipérang dadi lima kategori: pinggir kisi, gambar strukture siji-dimensi, gambar kisi rong dimensi (gambar siji-sel), rong dimensi gambar struktur (gambar skala atom: gambar struktur kristal), gambar khusus.
Kancing kisi: Yen rasuk transmisi ing pesawat fokus mburi dipilih dening lensa objektif, lan balok bedhil beda-beda, siji pola dimensi siji-dimensi kanthi owah-owahan berkala intensitas dipikolehi (ditampilake dening segitiga ireng ing 2 (f)) Iki bedane antara pinggiran kisi lan gambar kisi lan gambar struktural, sing ora mbutuhake balok elektron persis padha karo pesawat kisi. Bener, ing pengamatan crystallites, mendhak, lan liya-liyane, pinggir kisi asring dijupuk kanthi gangguan ing antarane gelombang ramalan lan gelombang bedhane. Yen pola difraksi elektron saka bahan kayata kristal, foto ibadah bakal ditampilake kaya sing ditampilake (a) Gambar 2.

Gambar struktur siji-dimensi: Yen conto duwe miring tartamtu, supaya balok elektron kedadeyan sing padha karo pola kristal tinamtu, bisa nyukupi pola panyebaran dimensi siji-dimensi sing dituduhake ing Gambar 2 (b) ( distribusi simetris babagan titik pangiriman) pola Penyebaran). Ing pola bedakan iki, gambar résolusi sing dhuwur sing ditrapake miturut kondhisi fokus optimal beda karo pinggir kisi, lan gambar struktur siji-dimensi ngemot informasi struktur kristal, yaiku, gambar struktur siji-dimensi, kaya sing dituduhake ing Gambar 3 (gambar struktural siji-dimensi resolusi dhuwur saka Biografi superconduktor adhedhasar Biografi sing dituduhake.
Gambar kisi rong dimensi: Yen balok elektron ana kedadeyan sing padha karo sumbu pita kristal tartamtu, pola distraction loro-dimensi (distribusi simetri rong dimensi gegayutan karo titik transmisi pusat, sing dituduhake ing Gambar 2 (c) )). Kanggo pola panyebaran elektron kaya ngono. Ing sacedhake papan panularan, gelombang bedhamen sing nuduhake sel unit kristal katon. Ing gambar rong dimensi sing digawe saka gangguan antarane gelombang bedhil lan gelombang sing ditularake, gambar kisi rong dimensi sing nuduhake sel unit bisa diamati, lan gambar iki ngemot informasi babagan skala sel unit. Nanging, informasi sing ora ngemot skala atom (dadi susunan atom), yaiku gambar kisi rong dimensi yaiku gambar kisi rong dimensi saka silikon kristal tunggal kaya sing dituduhake ing Gambar 3 (d).
Gambar struktur rong dimensi: Pola distraction kaya sing dituduhake ing Gambar 2 (d) dipikolehi. Nalika gambar mikroskop kanthi resolusi kanthi dhuwur, diamati kanthi pola bedakan, gelombang bedhasan sing ana ing imaging, informasi sing ana ing gambar resolusi dhuwur uga luwih akeh. Gambar struktur rong dimensi resolusi dhuwur saka oksida superconduktor Tl2Ba2CuO6 dituduhake ing Gambar 3 (e). Nanging, bedane sisih panjang gelombang kanthi watesan resolusi mikroskop elektron sing luwih dhuwur, ora bakal melu imaging informasi struktur sing bener, lan dadi latar mburi. Dadi, ing jangkoan sing diijini resolusi. Kanthi nggambarake gelombang kaya sing beda, sampeyan bisa entuk gambar sing ngemot informasi sing tepat babagan susunan atom ing sel unit. Gambar struktur mung bisa diamati ing wilayah sing lancip bungah amarga sesambungan antara gelombang sing melu imaging lan kekandelan sampel.

Gambar khusus: Ing pola bedakan pesawat fokus mburi, sisipan aperture mung milih imaging gelombang khusus supaya bisa mirsani gambar kontras informasi struktural spesifik. Conto sing khas yaiku struktur sing dhawuh kaya. Pola panyebaran elektron sing cocog dituduhake ing Gambar 2 (e) minangka pola panyebaran elektron saka Au, Cd menehi aloi. Struktur sing diprentahake adhedhasar struktur kubik sing dipusatake kanthi larutan atom Cd kanthi teratur. Gambar 2 (e) pola bedhah elektron saya ringkih kajaba refleksi pola kisi dhasar (020) lan (008). Renungan kisi sing mrentah, nggunakake lensa objektif kanggo nggambarake refleksi kisi dhasar, nggunakake gelombang transmisi lan imaging refleksi kisi, mung atom Cd sing duwe poin utawa titik peteng kayata resolusi dhuwur kaya sing dituduhake ing Gambar 4.

Minangka ditampilake ing Gambar 4, gambar résolusi sing dhuwur beda-beda gumantung karo kekandelan sampel sing cedhak karo resolusi dhuwur sing paling dhuwur. Dadi, nalika entuk gambar resolusi sing dhuwur, kita ora bisa ngerteni apa gambar resolusi dhuwur. Sampeyan kudu nindakake simulasi komputer dhisik kanggo ngetung struktur materi ing ngisor kekandelan sing beda. Gambar resolusi sing dhuwur kanggo zat kasebut. Serangkaian gambar resolusi dhuwur sing diwilang saka komputer dibandhingake karo gambar resolusi dhuwur sing dipikolehi dening eksperimen kasebut kanggo nemtokake gambar resolusi dhuwur sing dipikolehi dening eksperimen kasebut. Gambar simulasi komputer sing dituduhake ing Gambar 5 dibandhingake gambar resolusi dhuwur sing dipikolehi dening eksperimen kasebut.
Artikel iki diatur dening konsultan teknologi kolom materi materi.

Maringi Balesan

Alamat email Sampéyan ora dijedulne utāwā dikatonke. Ros sing kudu diisi ānā tandané *

jv_IDBasa Jawa