27. Мікроскоп-проектор.

Емісійний мікроскоп без лінз отримав назву мікроскопа-проектора. Існує два типи мікроскопів-проекторів − циліндричний та сферичний. За допомогою сферичних проекторів можна досліджувати скелети молекул без їх руйнування. Для проведення дослідження на кінець голки наносять ту чи іншу речовину. Роздільна здатність мікроскопа становить менше 1 нм.

Рисунок 4.5 – Схема сферичного проектора: 1 - вістря; 2 – стру-мопровідна дуга; 3 – струмо-провідний шар, що є анодом; 4 - струмопровід; 5 - екран; 6 - патрубок для відкачування; 7 – колба; 8 - патрубок з гетером

28. Тіньовий мікроскоп.

Завдяки тому, що на зразок потрапляє пучок електронів, які розходяться, на екрані спостерігається проекція (тінь) пропорційне відстані від зображення до джерела електронів.

Рисунок 4.3 – Хід променів у тіньовому мікроскопі: 1 - джерело електронів; 2, 3 –електростатичні лінзи; 4 - зразок; 5 - екран

29. Надвисоковольтний мікроскоп.

У першому наближенні надвисоковольтний мікроскоп відрізняється від звичайного ПЕМ з електромагнітними лінзами високовольтною частиною. Для прискорення електронів у таких приладах використовують напругу порядку 1 МВ.

Рисунок 4.6 –Схема надвисокольтного мікроскопа на якому показані основні вузли (б): 1 – колона; 2 – високовольтний прискорювач; 3 – високовольтний генератор

30. Скануючий тунельний мікроскоп.

Рисунок 4.7 – До пояснення тунельного ефекту: 1 - голка; 2 - електропровідний зразок; 3 - джерело напруги; 4 - гальванометр

Рисунок 4.8 – Спрощена блок-схема СТМ: 1 - зразок; 2 - голка; 3 - п’єзосканер; 4 - блок реєстрації; 5 - комп'ютер; 6 - схема керування двигуном X, Y; 7 - схема керування двигуном Z

31. Скануючий атомно-силовий мікроскоп.

Принцип роботи атомно-силового мікроскопа заснований на реєстрації силового взаємодії між поверхнею досліджуваного зразка і зондом. Як зонда використовується нанорозмірні вістря, що розташоване на кінці пружною консолі, званої кантільовери. Сила, діюча на зонд з боку поверхні, призводить до вигину консолі. Поява височин або западин під вістрям призводить до зміни сили, що діє на зонд, а значить, і зміні величини вигину кантільовери. Таким чином, реєструючи величину згину, можна зробити висновок про рельєф поверхні.

Під силами, що діють між зондом і зразком, в першу чергу мають на увазі дальнодействующіх сили Ван-дер-Ваальса, які спочатку є силами тяжіння, а при подальшому зближенні переходять в сили відштовхування.