Глава 7

1. В просвечивающем электронном микроскопе используется однородный моноэнергетический или мульти энергетический пучок электронов?

Моноэнергетический

2. Каково соотношение между толщиной образца и величиной разрешающей способности в просвечивающем электронном микроскопе?

Толщина образца не должна превышать более чем в 10 раз величину разрешающей способности

3. Что такое реплика в просвечивающем электронном микроскопе?

Тонкая пленка, в виде которой приготавливают исследуемый образец

4. Какие физические явления, возникающие при взаимодействии электронного зонда с твердым телом, могут быть использовании для получения информации о состоянии объекта?

Аналитическая электронная микроскопия, электронная оже-спектроскопия, электронная оже-спектроскопия потенциала появления, электронная спектроскопия с дисперсией по энергиям, спектроскопия электронных потерь энергии, электронный микроанализ, электронная спектроскопия для химического анализа, полевая электронно-эмисионная микроскопия, дифракция электронов высоких энергий, спектроскопия характеристических потерь энергии электронов высокого разрешения, дифракция электронов низких энергий, сканирующая электронная микроскопия или растровая электронная микроскопия (РЭМ), просвечивающая электронная микроскопия (ПЭМ).

5. Чем является изображение в рэм?

Изображение в РЭМ есть абстрактное построение, результат отображения определенных физических процессов, протекающих при взаимодействии электронного зонда с твердым телом. Его можно лишь интерпретировать, как изображение, но для этого надо понимать физические механизмы, посредством которых оно формируется, и почему при перемещении зонда по поверхности образца сигнал от точки к точке претерпевает изменения

6. Чем определяется химический контраст в РЭМ и в чем его физическая сущность?

Химический контраст обусловлен наличием в образце областей, различающихся по своему химическому составу, так как коэффициент отражения электронов увеличивается с возрастанием атомного номера материала мишени z. Если исследуемая область является сплавом или химическим соединением, то эффективный коэффициент отражения равен усредненным коэффициентам отражения чистых элементов.

7. Чем определяется топографический контраст в РЭМ и в чем его физическая сущность?

Топографический контраст связан с наличием на поверхности образца шероховатостей или какого-либо рельефа, т.е. с его топографией. Он обусловлен влиянием топографии как на отраженные, так и на вторичные электроны

8. Чем определяется вольтовый контраст в РЭМ и в чем его физическая сущность?

Вольтовый контраст возникает за счет того, что траектории вторичных электронов очень чувствительны к воздействию поверхностных потенциалов: положительный потенциал затруднит попадание электронов на детектор, а отрицательный будет этому способствовать. Вольтовый контраст является чисто траекторным типом контраста, и в режиме поглощенного тока, эффекты не наблюдаются

9. Чем определяется контраст в режиме наведенного тока в РЭМ и в чем его физическая сущность?

Контраст, обусловленный наведенным (индуцированным) током, возникает в следствие того, что электронный зонд создает в области p-n перехода избыточные электронно-дырочные пары или носители. Поле перехода собирает эти носители в процессе их диффузии в образце и во внешней цепи, в которую входит p-n переход, и возникает наведенный ток.

10. В чем физическая сущность явления катодолюминесценции?

Катодолюминесценция - возникновение электромагнитного излучения в видимой, инфракрасной и ультрафиолетовой областях спектра при бомбардировке твердого тела электронным пучком.

11. Чем определяется контраст в режиме каналирования в РЭМ и в чем его физическая сущность?

Контраст в режиме каналирования электронов напрямую связан с кристаллографической природой исследуемого объекта. В результате взаимодействия электронного пучка с атомами твердого тела происходит отклонение электронных траекторий от первоначального направления движения. При этом в кристалле периодичность расположения атомов может оказать влияние на процесс взаимодействия. Эффект каналирования электронов возникает из-за различий в плотности упаковки атомов вдоль различных кристаллографический осей. При этом могут возникнуть благоприятные увловия для глубокого проникновения электронов в глубь твердого тела, если электроны проникают в кристалл, проходя между рядами атомов.