Применение просвечивающего электронного микроскопа

Содержание

Введение        3

1. История развития электронной микроскопии        4

2. Принципы электронной микроскопии        7

3. Применение электронного микроскопа        9

3.1 Просвечивающая электронная микроскопия        11

3.1.1 Подготовка образцов для ПЭМ        13

3.2 Растровая электронная микроскопия        15

4. Применение просвечивающего электронного микроскопа        23

4.1 Небиологические материалы        23

4.2 Биологические препараты        25

4.3 Высоковольтная микроскопия        26

4.4 Радиационное повреждение        27

Заключение        28

Список литературы        29

Введение

На данный момент сложно представить лабораторию занимающеюся исследованием материалов без электронной микроскопии. Впервые успех пришёл к тридцатым годам, была найдена структура органических материалов и биологических объектов. Исследования, приводящиеся над неорганическими материалами, в особенности сплавав металла, позиции электронной микроскопии укрепилась с появлением более мощных напряжений свыше 100 кВ, и улучшении техники получения объектов и позволили совершать работу над оригинальными материалами, а не с слепками.

Просвечивающая электронная микроскопия обязана своим появлением и постоянным развитием теории дислокаций - механизма пластической деформации материалов.

А вот усилением интереса к электронной микроскопии объясняется тем что, во-первых, расширение возможностей метода благодаря появлению самых различных приставок: для исследований при низких (до – 150°С) и высоких (до 1200°С) температурах, наблюдения деформации непосредственно в микроскопе, исследования рентгеновских спектров микроучастков (до 1 мкм и менее) объектов, получения изображений в рассеянных электронах и др. Во-вторых, существенное повышение (до 1 Å и менее) разрешающей способности электронных микроскопов, эти возможности дали конкурентоспособность с автоионными микроскопами в получении прямых изображений кристаллической решётки.

И дали возможность параллельно изучать с микроскопическими исследованиями такие тонкие детали до диффузионного рассеивания электронов.

1. История развития электронной микроскопии

Микроскопия открыла новый взгляд на природу для человека и ее открыла ему тайны. Микроскоп появился в XVII в., с этого времени наука стала шагать семимильными шагами вперед.

Невообразимо на данный момент представить, современную лабораторию без оптического микроскопа: исследуя кровь и срез тканей, медики составляют заключение о состояние человека. Наше столетие часто называют электронным веком. Открытие секрета атома человечеству дало возможность конструировать различные приспособления и приборы такие как – лампы, лучевые трубки, микросхемы и тд.

Физики используя пучок электронов для формирования изображения изобрели электронный микроскоп. Великие возможности получение благодаря электронному микроскопу привели к стимулированию развития и совершенствования электронных микроскопов и применению их во всех областях науки и техники как для исследований, так и для технического контроля. Нет иного прибора как современного электронного микроскопа, который был бы способен различить столь малые детали изображения микрообъекта кроме. Для ученых более важная задача узнать не форму и размер изображения их интересует структура микрообъекта и электронный микроскоп способен показать не только структуру, но и химический состав, а также показать несовершенство строения микрообъекта с размеров в микрометр.

Впервые просвечивающий электронный микроскоп работ с напряжением, в 35 – 59 кВ; изведываемый объект достигал толщины 1000 1000 Å (1 Å – 10-10 м). На данный момент созданы ускоряющие напряжение в 3МВ электронные микроскопы которые позволяет наблюдать объект толщиной в несколько микрометров. Развитие не обставилось лишь на росте ускоряющего напряжения. Этапным развитием стало создание растрового электронного микроскопа (РЭМ). Особенностями этого прибора, резкости изображения более глубокая, она была выше на несколько порядков, чем у иных микроскопов, и одной из особенностей стала возможность исследовать массивные объекты практически без специальной подготовки.