yandex rtb 1
ГоловнаЗворотній зв'язок
yande share
Главная->Фізика->Содержание->Контрольні питання[27])

Физика

Далі електронний пучок падає на досліджуваний об’єкт 6. При напрузі 100 кВ для вивчення доступні об’єкти, що мають товщину від одиниць до декількох сотень нанометрів.

Потім електронний пучок проходить через ряд діафрагм та магнітних лінз 7, 9, 10, 11. Призначення цих лінз – збільшення зображення, яке спостерігається на люмінесцентному екрані (зазначимо, під час виконання лабораторної роботи ці магнітні лінзи вимкнено). Найбільш відповідальним вузлом електронного мікроскопа є об'єктивна магнітна лінза 7. Якістю її роботи визначається роздільна здатність мікроскопа. Об'єктивна лінза 7 дає приблизно двохсоткратне збільшення.

Досліджуваний об’єкт розміщують біля переднього краю фокуса об'єктивної лінзи. У задню фокальну площину об'єктивної лінзи вводять рухливу діафрагму 8 (пластинку з отвором), яка обмежує проходження розсіяних електронів і тим самим дозволяє збільшити контрастність зображення на люмінесцентному екрані 12.

 

Рисунок 7.3.7 – Оптична схема електронного мікроскопа:   1 – катод; 2 – фокусувальний електрод; 3 – анод; 4 – пер­ший конденсор; 5 –другий конденсор; 6 – досліджуваний об’єкт (тонка полікристалічна плівка ); 7 – діафрагма;         8 – об’єктив; 9, 10, 11 – проекційні лінзи; 12 – люмі­несцентний екран (фотопластинка)

 

Збільшене зображення спостерігають на люмінесцентному екрані (або на фотопластинці) 12. Зазначимо, що введена вище величина L = ОВ (рис. 7.3.1) дорівнює відстані між об’єктом 6 та екраном 12 і визначається конструкцією електронного мікроскопа. Просвічувальні електронні мікроскопи мають межу роздільної здатності 0,6 – 1,5 нм.

Просвічувальний електронний мікроскоп може працювати у двох режимах:

-        у режимі електронографії, коли на люмінесцентному екрані 12 можна спостерігати дифракційну картину від об’єкта дослідження;

-        у режимі мікроскопії, коли на екрані можна одержати збільшене зображення досліджуваного об'єкта.

У режимі електронографії, що використовується у цій лабораторній роботі, вмикається лише освітлювальна система мікроскопа – джерело електронів та конденсорні лінзи. Інші магнітні лінзи вимкнені.

 

28.1.2 Порядок виконання роботи

1    За допомогою інженера, що обслуговує електронний мікроскоп, та викладача введіть у дію електронний мікроскоп у режимі електронографії.

2    На люмінесцентному екрані отримати зображення дифракційної картини від досліджуваного матеріалу. Отримати це зображення на фотопластинці (дифракційне зображення на фотопластинці називають електронограмою). Воно матиме вигляд, як на рис. 7.3.8.

3    За допомогою лінійки виміряти на електронограмі діаметри всіх дифракційних кілець. Вимірювання діаметра кожного кільця провести п’ять разів (у різних місцях кільця). Результати вимірювань занести до табл. 7.3.2.

4    Обчислити середнє значення діаметра  для кожного кільця (). Результати обчислень записати у табл. 7.3.2.

 

Рисунок 7.3.8 – Електронограма, що створена електронним пучком, який пройшов крізь тонку полікристалічну плівку досліджуваної речовини. Масштаб 1:1

 

5    Обчислити випадкову похибку, оцінити похибку приладу, знайти загальну похибку вимірювання діаметра  для кожного кільця. Результати обчислень занести до табл. 7.3.2.

6    Упевнитися, що досліджувана речовина має кубічну гранецентровану кристалічну ґратку. Для цього, використовуючи числа N (7.3.8) та співвідношення (7.3.12), обчислити сталу  (7.3.13) для різних кілець. Також знайти похибку . Значення Ni, Кi, ΔKi записати у табл. 7.3.2. Порівняти значення Кi , отримані для різних кілець (різні i), з урахуванням похибки ΔKi. Зробити висновок.

 

96