Растровая электронная микроскопия
Образование вторичных сигналов при взаимодействии электронов с веществом мишени. Формирование электронного пучка. Устройство детектора Эверхарта-Торнли. Принцип действия детектора излучения катодолюминесценции. Регистрация рентгеновского излучения.
Рубрика | Физика и энергетика |
Вид | реферат |
Язык | русский |
Дата добавления | 12.09.2020 |
Размер файла | 1,4 M |
Отправить свою хорошую работу в базу знаний просто. Используйте форму, расположенную ниже
Студенты, аспиранты, молодые ученые, использующие базу знаний в своей учебе и работе, будут вам очень благодарны.
Размещено на http://www.allbest.ru/
Министерство науки и высшего образования РФ
ФГБОУ ВО «Пензенский государственный университет»
Политехнический институт
Факультет машиностроения и транспорта
Кафедра «Сварочное, литейное производство и материаловедение»
Работа
по дисциплине «Физические методы исследования материалов»
на тему «Растровая электронная микроскопия»
Выполнил студент: Гатаулин А. Д.
Группа: 19МТм1
Руководитель: к.т.н., профессор Казанцев И. А.
Пенза 2020
Содержание
1. Описание метода
1.1 Сущность метода
1.2 Формирование электронного пучка
2. Детекторы вторичных сигналов в РЭМ
2.1 Сцинтилляторный детектор
2.2 Полупроводниковый детектор
2.3 Детектор излучения катодолюминесценции
2.4 Регистрация рентгеновского излучения
3. История развития и совершенствования метода
4. Образцы и материалы
5. Подготовка образцов
6. Методика проведения исследований
7. Примеры изображений
8. Область применения, преимущества, недостатки, технические сложности
Список использованных источников
1. Описание метода
1.1 Сущность метода
При использовании метода растровой электронной микроскопии изображение объекта формируется последовательно по точкам и является результатом взаимодействия электронного пучка с поверхностью образца. Каждая точка образца последовательно облучается сфокусированным электронным пучком, который перемещается по исследуемой поверхности подобно сканированию электронного луча в телевизионных системах.
Для синхронного построения изображения на экране монитора используются ответные сигналы различной физической природы, возникающие при взаимодействии электронного потока с веществом. В данном случае электронный пучок, взаимодействующий с образцом, функционирует аналогично сканирующему зонду, поэтому в дальнейшем он будет именоваться - зонд. На рисунке 1 представлена схема образования вторичных сигналов под влиянием электронного зонда.
Рисунок 1 Схема образования вторичных сигналов при взаимодействии электронов с веществом мишени
Растровый электронный микроскоп является вакуумным прибором, так как при нормальном атмосферном давлении электронный пучок сильно рассеивается и поглощается, что делает невозможным его фокусировку. Поэтому рабочий вакуум в камере микроскопа должен иметь давление 1,3 кПа ниже. Схема основных узлов растрового микроскопа приведена на рисунке 2.
Рисунок 2 Основные узлы растрового электронного микроскопа
Электронный пучок от источника электронов формируется в виде хорошо сфокусированного зонда при помощи специальной конденсорной системы и проходит через систему управляющих электродов или электромагнитов, которые перемещают пучок по поверхности образца по траектории, образующей растр, аналогичный телевизионному растру. Перемещение зонда по поверхности образца должно происходить с очень высокой точностью, что и будет, в конечном счете, наряду с размером зонда, определять величину разрешения прибора.
В результате взаимодействия пучка электронов с поверхностью образца возникает ответная реакция, которая регистрируется соответствующими датчиками. Регистрируемый датчиками сигнал используется в дальнейшем для модуляции электронного пучка в электронно-лучевой трубке монитора. Величина этого вторичного сигнала будет зависеть от физических свойств поверхности образца и может меняться от точки к точке. В результате на экране монитора образуется изображение поверхности образца, отображающее топографию соответствующего физического свойства исследуемого образца. Так можно исследовать топографию неоднородностей дефектов и состояния поверхности. В таблице 1 соотносятся вторичны сигналы, возникающие при РЭМ исследовании, с информацией, которую они несут.
Таблица 1
Вторичные сигналы и информация, которую они несут
Вторичные сигналы |
Информация |
|
Отраженные (рассеянные) электроны |
Распределение электронной плотности в материале, то есть выделяются области, содержащие вещества с большей атомной массой. |
|
Рентгеновское излучение |
Распределение элементного состава по поверхности образца |
|
Поглощенные элекктроны |
Распределение донорных или акцепторных центров |
|
Оже электроны |
Распределение элементного состава по поверхности образца |
|
Катодная люминесценция |
Оптические свойства вещества |
|
Вторичные электроны |
Топология поверхности (границы зерен, поры, трещины, неоднородности состава) |
Коэффициент увеличения изображения в РЭМ М определяется отношением линейных размеров растра, освещаемого зондом, на поверхности образца d и на экране монитора D.
Разрешение ограничено эффективным размером элемента изображения, другими словами, размером области в образце, возбуждаемой электронным зондом, имеющим диаметр dz. С другой стороны, величина тока сфокусированного электронного пучка, взаимодействующего с поверхностью образца, определяет интенсивность вторичных сигналов. Поэтому электронно-оптическая система, формирующая зонд, должна обеспечивать получение максимально возможного тока при минимально возможном размере зонда.
1.2 Формирование электронного пучка
Формирование электронного пучка происходит в электронной пушке, которая состоит из источника электронов, модулятора - цилиндра Венельта и анода. На рисунке 3 показана схема электронной пушки.
Рисунок 3 Схема электронной пушки
Модулятор обычно имеет отрицательный потенциал на несколько сотен вольт выше, чем катод что позволяет сфокусировать электронный пучок в кроссовере - области, расположенной за модулятором, с диаметром d0 и расходимостью б0. Типичные значения d0 и б0 для электронных пушек, используемых в рентгеновских микроанализаторах и растровых электронных микроскопах, составляют d0 ? 25... 100 мкм и б0 ? ( 3...10) ? 10?3 рад.
Для вольфрамового катода при плотности тока и ускоряющем напряжении 25 кВ ток пучка составляет. Для получения достаточного разрешения обычно необходимо уменьшить размеры зонда до величины от 50Е до 1мкм, то есть в 10 000 раз, при этом ток пучка уменьшается до 0.01 нА.
Уменьшенное изображение кроссовера в дальнейшем формируется конденсорной системой микроскопа, которая может состоять из одной или нескольких линз, причем последняя линза, формирующая минимальное пятно зонда на поверхности объекта, называется объективной линзой.
Если аберрации (дефекты, вызывающие отклонения потока электронов) в конденсорной системе полностью отсутствуют, то минимальный размер пятна d на образце будет иметь вид:
Из приведенного соотношения видно, что для увеличения тока пучка при постоянном его диаметре необходимо увеличивать апертуру электронного пучка. Ситуация существенно усложняется при учете аберраций линз, так как увеличение апертуры будет приводить к дополнительному размытию пучка, поэтому увеличение апертуры всегда ограничено, следовательно ограничен и ток зонда. В общем случае при учете дифракционной, сферической и хроматической ошибок эффективный минимальный диаметр зонда определяется соотношением
Подставляя сюда соответствующие величины аберраций, получим
Приведенное уравнение можно исследовать на экстремум, продифференцировав его по б, и определить минимальную величину диаметра зонда и максимальный ток зонда.
Ток пучка зонда пропорционален диаметру зонда в степени 8/3. В то же время величина вторичных сигналов (эмиссия вторичных электронов, генерация рентгеновского излучения, катодолюминесценция) пропорциональна величине тока зонда и, следовательно, улучшая разрешение, мы будем снижать чувствительность метода.
Имеется несколько способов увеличения тока зонда. С одной стороны, можно увеличивать ускоряющее напряжение, снижая длину волны электронов, с другой - необходимо уменьшать аберрации линз и в первую очередь сферическую аберрацию.
Наконец, есть способы увеличения плотности тока путем перехода на катоды из гексаборида лантана. Однако следует иметь в виду, что все эти меры имеют естественное ограничение, связанное с тем, что в результате взаимодействия электронов пучка с материалом образца происходит заметное увеличение области, в которой генерируются вторичные сигналы по сравнению с диаметром зонда. Поэтому разрешающая способность в РЭМ определяется в первую очередь не диаметром зонда, а размерами области, в которой происходит генерация вторичных эффектов.
2. Детекторы вторичных сигналов в РЭМ
2.1 Сцинтилляторный детектор
При диаметре зонда 100Е его ток составляет очень малую величину, около 0.01 нА. Даже если предположить, что коэффициент вторичной эмиссии равен единице, ток вторичных электронов составит лишь 0,01 нА. Это приводит к необходимости регистрировать в РЭМ такие слабые сигналы, что является сложной технической задачей.
В настоящее время наиболее широкое распространение в РЭМ для регистрации вторичных электронов получили сцинтилляционные детекторы, его схематичное изображение приведено на рисунке 4.
Рисунок 4 Схема устройства детектора Эверхарта-Торнли
Вторичные электроны попадают на сцинтиллятор, преобразующий энергию электрона в световой импульс, который улавливается фотокатодом, преобразуется снова в фототок и затем усиливается фотоэлектронным умножителем. Между сцинтиллятором и фотоэлектронным умножителем помещается световод, позволяющий вывести фотоумножитель, работа которого крайне чувствительна к внешним электрическим и магнитным полям, за пределы вакуумной камеры РЭМ. Так как большинство используемых сцинтилляторов генерируют свет под действием электронов с энергией более 10 кэВ, на его внешнюю поверхность наносится тонкий полупрозрачный металлический слой и на него подается положительное напряжение около 12 кВ для сбора и ускорения низкоэнергетической части спектра - истинно вторичных электронов. Чтобы исключить влияние этого электрического поля на первичные электроны зонда, сцинтиллятор помещается внутрь цилиндра Фарадея, на который подается напряжение от минус 50 В до плюс 250 В, причем небольшой положительный потенциал используется для сбора низкоэнергетических электронов, которые, попадая внутрь цилиндра, ускоряются дополнительным потенциалом, имеющимся на поверхности сцинтиллятора. Отрицательное напряжение на коллекторе полностью запирает вход детектора для низкоэнергетической части вторичных электронов, позволяя наблюдать контраст только в отраженных электронах. Детектор в таком виде получил название детектора Эверхарта-Торнли, по имени разработавших его авторов. Следует подчеркнуть, что эффективность сбора низкоэнергетических электронов будет выше, чем для высокоэнергетических. Это становится понятным из рисунка 4. Угол сбора электронов низкоэнергетической части спектра увеличивается за счет положительного потенциала коллектора. Для отраженных электронов угол сбора определяется только размером входного угла детектора, и его расстоянием до образца.
Необходимо подчеркнуть, что материал сцинтиллятора постепенно деградирует за счет накопления радиационных дефектов под действием подающих на него электронов, ухудшая эффективность детектора, и требует периодической замены.
2.2 Полупроводниковый детектор
Вторичные электроны, попадая в материал полупроводника вблизи
p-n-перехода, рождают в нем электронно-дырочные пары, что приводит к появлению тока в цепи p-n-перехода. Этот ток будет пропорционален количеству электронов, поглощенных в монокристалле полупроводника. Для получения достаточной величины сигнала ток в дальнейшем усиливается специальными малошумящими усилителями.
Электроны должны иметь энергию, достаточную для образования электронно-дырочных пар, поэтому полупроводниковый детектор (ППД) обычно используется для регистрации высокоэнергетической части вторичных электронов. Так как p-n-переход может иметь значительную площадь, эффективность сбора и регистрации отраженных электронов при помощи ППД выше, чем для детектора Эверхарта-Торнли.
2.3 Детектор излучения катодолюминесценции
Количество света, испускаемое мишенью под действием электронов зонда обычно мало, поэтому для увеличения эффективности сбора световых квантов используют специальные зеркала, изготовленные в виде половины эллипсоида вращения, в один из фокусов которого помещают мишень, а в другой - световод-приемник, уводящий свет за пределы вакуумной камеры микроскопа.
Далее свет регистрируется либо интегральным детектором - фотоэлектронным умножителем, либо спектрометром, позволяющем исследовать распределение испущенного образцом света по длинам волн. В зеркале имеется отверстие для пропускания электронного пучка - зонда, направляемого на образец.
2.4 Регистрация рентгеновского излучения
излучение детектор электрон рентгеновский
Для регистрации рентгеновского излучения обычно используются два типа систем. Во-первых, применяются кристалл-дифракционные спектрометры с изогнутыми для увеличения светосилы кристаллами-анализаторами. Приемником рентгеновского излучения обычно служит сцинтилляционный детектор. В качестве кристалла-сцинтиллятора обычно используются монокристаллы NaI(Tl). Во-вторых, применяются энергодисперсионные системы типа ППД на основе Si(Li) p-n-перехода.
Энергодисперсионные детекторы имеют существенно меньшее энергетическое разрешение по сравнению с кристалл-дифракционными спектрометрами: от 100 эВ до 150 эВ. Однако благодаря одновременной регистрации всего спектра без каких либо перемещений образца и детектора и возможности его быстрой обработки на ЭВМ эти детекторы получили очень широкое распространение.
3. История развития и совершенствования метода
История электронной микроскопии (в частности и РЭМ), началась с теоретических работ немецкого физика Ганса Буша о влиянии электромагнитного поля на траекторию заряженных частиц. В 1926 году он доказал, что такие поля могут быть использованы в качестве электромагнитных линз, установив таким образом основополагающие принципы геометрической электронной оптики. В ответ на это открытие возникла идея электронного микроскопа и две команды -- Макс Кнолл и Эрнст Руска из Берлинского технического университета и Эрнст Бруш из лаборатории EAG попробовали реализовать эту идею на практике. И в 1931 году Кнолл и Руска создали первый просвечивающий электронный микроскоп.
После перехода в немецкую радиокомпанию Telefunken, для проведения исследований телевизоров на катодных трубках, Макс Кнолл разработал анализатор электронной трубки или «анализатор электронного пучка», который моделировал все необходимые характеристики сканирующего электронного микроскопа: образец располагался с одной стороны от запаянной стеклянной трубки, а электронная пушка с другой. Электроны, ускоренные напряжением от 500 до 4000 вольт, фокусировались на поверхности образца, а система катушек обеспечивала их отклонение. Пучок сканировал поверхность образца со скоростью 50 изображений в секунду, а измерение тока, прошедшего через образец, позволяло восстановить изображение его поверхности. Первый прибор, использующий этот принцип, был создан в 1935 году.
В 1938 году немецкий специалист Манфред фон Арденне построил первый сканирующий электронный микроскоп. Но этот аппарат еще не был похож на современный РЭМ, так как на нем можно было смотреть только очень тонкие образцы на просвет. То есть это был скорее сканирующий просвечивающий электронный микроскоп (СПЭМ или STEM) -- Арденне, по сути, добавил сканирующую систему к просвечивающему электронному микроскопу. Кроме регистрации изображения на кинескопе, в приборе была реализована система фоторегистрации на пленку, расположенную на вращающемся барабане. Электронный пучок диаметром 0,01 мкм сканировал поверхность образца, а прошедшие электроны засвечивали фотопленку, которая перемещалась синхронно с электронным пучком.
Первая микрофотография, полученная на СПЭМ, зафиксировала увеличенный в 8000 раз кристалл ZnO с разрешением от 50 до 100 нанометров. Изображение составлялось из растра 400х400 точек, для его накопления было необходимо 20 минут. Микроскоп имел две электростатические линзы, окруженные отклоняющими катушками.
В 1942 году, русский эмигрант, физик и инженер Владимир Зворыкин, работавший в то время в лаборатории Radio Corporation of America в Принстоне в США, опубликовал детали первого сканирующего электронного микроскопа, позволяющего проанализировать не только тонкий образец на просвет, но и поверхность массивного образца. Электронная пушка с вольфрамовым катодом эмиттировала электроны, которые затем ускорялись напряжением 10 кВ. Электронная оптика аппарата была составлена из трех электростатических катушек, а отклоняющие катушки размещались между первой и второй линзой. Чтобы обеспечить удобство размещения образца и манипулирования им в конструкции РЭМ, электронная пушка располагалась внизу микроскопа (у этой конструкции была неприятная особенность -- риск падения образца в колонну микроскопа).
Этот первый РЭМ достигал разрешения порядка 50 нанометров. Но в это время бурно развивалась просвечивающая электронная микроскопия, на фоне которой РЭМ казался менее интересным прибором, что сказалось на скорости развития этого вида микроскопии.
В конце 1940 годов Чарльз Отли, будучи председателем конференции отдела проектирования Кембриджского университета в Великобритании, заинтересовался электронной оптикой и решил объявить программу разработки сканирующего электронного микроскопа в дополнение к ведущимся в отделе физики работам над просвечивающим электронным микроскопом под руководством Вернона Эллиса Косслетта. Один из студентов Чарльза Отли, Кен Сандер, начал работать над колонной для РЭМ, используя электростатические линзы, но вынужден был через год прервать работы из-за болезни. Работу в 1948 году возобновил Дэннис МакМиллан. Он с Чарльзом Отли построили их первый РЭМ (SEM1 или Scanning Electron Microscope 1) и в 1952 году этот инструмент достиг разрешения 50 нанометров и, что наиболее важно, обеспечил трехмерный эффект воспроизведения рельефа образца -- характерную особенность всех современных РЭМ.
В 1960 году Томас Эверхарт и Ричард Торнли, изобретя новый детектор («детектор Эверхарта-Торнли»), ускорили развитие растрового электронного микроскопа. Этот детектор, крайне эффективный для сбора как вторичных, так и отраженных электронов, становится очень популярным и встречается сейчас на многих РЭМ.
Работы, которые велись в Кембриджском университете группой Чарльза Отли в 60-е годы, весьма способствовали развитию РЭМ, и в 1965 году фирмой «Cambridge Instrument Co.» был выпущен первый коммерческий сканирующий электронный микроскоп -- Stereoscan.
4. Образцы и материалы
Поскольку исследования проводятся в вакуумной камере, образцы должны быть стабильны и не испаряться при давлении 10-4 Па. Исследуемые образцы не должны способствовать избыточному накоплению заряда, спровоцированного электронным пучком, другими словами, удельное сопротивление материала образца не должно превышать величину 104 Ом/см. Для работы с непроводящими или плохо проводящими образцами возможно использование газонапускного компенсатора заряда, покрытие поверхности образцов тонкими проводящими пленками и работа в режиме низкого ускоряющего напряжения или низкого вакуума.
5. Подготовка образцов
В общем случае подготовка для анализа металлических образцов не вызывает особых трудностей. Они подготавливаются как обычные металлографические шлифы с использованием шлифования и последующей полировки. Однако поверхность образцов должна быть совершенно плоской и не иметь рисок и рельефа. Наличие этих дефектов приводит к снижению точности определения концентрации элементов. По этой причине полировка должна выполняться исключительно механически с использованием алмазных паст. При подготовке шлифов нельзя использовать абразивные материалы, содержащие элементы, входящие в состав исследуемых материалов. Абразивные частицы могут внедряться в поверхность образца. Например, нельзя использовать традиционные абразивы - оксиды хрома, алюминия или карбид кремния, если в состав материала входят Cr, Al или Si.
Необходимо иметь в виду, что при заливке шлифов в сплав Вуда или другие мягкие композиции возможно их "намазывание" на поверхность образца.
Следует избегать электрополировки и химического травления, так как они могут привести к образованию рельефа и вызвать опасность обогащения или обеднения компонентов поверхности вследствие селективного травления. Для того, чтобы отыскать требуемое место образца в рентгеноспектральном микроанализаторе, можно после полировки слабо протравить образец и отметить требуемые места отпечатками микротвердости. Затем образец нужно снова переполировать до такой степени, когда травление исчезнет, а маркировка останется.
В том случае, когда при заливке шлифов использовалась пластмасса, она должна быть удалена с поверхности образца, так как под воздействием электронного луча она испаряется и загрязняет аппаратуру.
При анализе неэлектропроводящих объектов на поверхность шлифа напыляют электропроводящие материалы: углерод, алюминий, золото. Иногда для этих целей используют серебро. Чаще всего применяют углерод, так как он не образует оксидных пленок и дешев.
В любом случае исследуемый образец должен быть идеально чистым и сухим. Это требование относится как к растровой электронной микроскопии, так и к рентгеноспектральному микроанализу. Прежде всего, нужно устранить контакт шлифованного участка образца с пальцами. Если выявится необходимость в дополнительной очистке поверхности образца, то для этого используют специальные промывочные средства, в том числе очистка с применением ультразвука.
6. Методика проведения исследований
После подготовки образца производится его установка. Для этого в колонне микроскопа используются различные типы держателей в которых он фиксируется. Держатель вводится в колонну микроскопа согласно прилагающемуся к этому микроскопу техническому руководству по эксплуатации.
После установки образца в колонне микроскопа требуется произвести ряд действий для обнаружения электронного пучка и получения изображения структуры: включить эмиссию и уменьшить увеличение. Эти операции подробно описаны в руководстве пользователя микроскопа.
Получив изображение структуры, при помощи ручек перемещения образца выбирается интересующее место для анализа. Обнаружив нужное место, следует выбрать режим работы микроскопа и произвести юстировку микроскопа в этом режиме (настройка фокуса, астигматизма и т.п.).
Объем и условия проведения измерений устанавливаются для каждого конкретного образца и оформляются в виде технического задания на исследования. В зависимости от цели исследований выбирается режим работы. Получаемая в процессе измерений информация фиксируется в виде записей в рабочем журнале и на компьютере.
После завершения измерений производится обработка полученных результатов. В целях более точного определения измеряемых величин, производиться несколько ее измерений. Для измерений, проведенных в пределах одной структурной составляющей, рассчитывают среднее значение измеренной величины и ее стандартное отклонение.
7. Примеры изображений
Сканирующий электронный микроскоп создает изображение, максимально близкое к тому, что мы видим глазами. Это связано с тем, что глубина резкости микроскопа намного больше его разрешения в поперечном направлении, что характерно для изображения, создаваемого человеческим глазом. Примеры изображений приведены на рисунках 5, 6, 7, 8. Если изображения в оптическом или просвечивающем электронном микроскопах является «плоскостным», то в РЭМ создается изображение похожее на игру света и тени на возвышениях и углублениях.
Рисунок 5 Изображение поверхности разрушения пластичного материала, полученное с помощью сигнала вторичных электронов
Рисунок 6 Структура чешуйки крыла бабочки полученная с помощью сигнала вторичных электронов
Рисунок 6 Поверхность древесного угля, полученная с помощью сигнала вторичных электронов
Рисунок 7 Поверхность золотой плёнки, полученная с помощью сигнала вторичных электронов
Рисунок 8 Рентгеновские изображения, соответствующие сигналам алюминия и магния, демонстрируют распределение этих элементов в двухфазном сплаве Mg-Al12Mg17. Это изображение можно сравнить с изображением, полученным вторичными электронами
8. Область применения, преимущества, недостатки, технические сложности
Высокое качество и изображения и возможность наблюдать детали, значительно смещенные по оптической оси, привели к быстрому распространению РЭМ во все области науки и техники. Метод растровой электронной микроскопии широко применяется в изучении материалов изделий:
- исследование микротопографии поверхностей разрушенных образцов (изломов) после испытания и проведение классификации видов разрушения.
- изучение поверхностей металлоконструкций с целью обнаружения микротрещин.
- присваивание количественной оценки шероховатости поверхности металла с помощью специальных профилограмм, основанных на измерении тока отраженных электронов;
- изучение кинетики роста трещины в образце, поиск места зарождения магистральной трещины, направление и скорость ее распространения;
- исследование влияния фазовых выделений на механизмы разрушения;
Несмотря на возможности этого метода и его широкое применение он не лишен недостатков. Применение РЭМ ограничивается типом исследуемого образца. Исследование биологических тканей затрудняется тем, что в них зачастую, содержится влага, удалив которую можно повредить исследуемый образец. Также некоторые ткани и полимеры могут начать испаряться под воздействием потока электронов и загрязнять рабочие поверхности микроскопа.
Электромагнитные линзы нельзя считать тонкими, поскольку они действуют на электроны практически на всем их пути в микроскопе. По этой причине они имеют неидеальную фокусировку, для улучшения которой угол расхождения пучка составляет доли градуса. Основными дефектами фокусировки линзы являются хроматическая и сферическая аберрация и астигматизм. При увеличении апертуры объектива дифракционный предел ухудшается. Оптимальная апертура объектива обычно лежит в интервале от 10-3 до 10-2 радиан. Помимо этого в микроскопе необходимо поддерживать стабильно высокий вакуум. Так же необходимы высокостабильные источники напряжения для получения монохроматического электронного потока и электронных линз.
Список использованных источников
1. Микроанализ и растровая электронная микроскопия. Пер. с франц. Под ред. Морис Ф., Мени Л., Тиксье Р. М.: Металлургия, 1985. 392 с.
2. Микроструктура материалов. Методы исследования и контроля. Брандон Д., Каплан У. Пер. с англ. Под ред. С. Л. Баженова. М.: Техносфера, 2004. 213 с.
3. Практические методы в электронной микроскопии. Пер. с англ. Под ред. Глоэр О. М. Л.: Машиностроение. Ленинградское отделение, 1980. 375 с.
4. Растровая электронная микроскопия и рентгеновский микроанализ: в двух книгах. Гоулдстейн Дж., Ньюбери Д., Эчлин П., Джой Д., Фиори Ч., Лифшин Ф. Пер. с англ. М.: Мир, 1984. 303 с.
5. Электронно-зондовые исследования полупроводниковых материалов и приборов. Конников С. Г., Сидоров А. Ф.-М.: Энергия, 1978. 149 с.
Размещено на Allbest.ru
...Подобные документы
Получение рентгеновского излучения. Обнаружение рентгеновского излучения. Рентгеновская и гамма-дефектоскопия. Дифракция рентгеновского излучения. Методы дифракционного анализа. Спектрохимический рентгеновский анализ. Медицинская рентгенодиагностика.
реферат [1,1 M], добавлен 09.04.2003Длина электромагнитных волн рентгеновского излучения, его виды и их характеристика. Взаимодействие рентгеновского излучения с веществом. Основные виды рентгенодиагностики. Естественная и искусственная радиоактивность. Виды радиоактивного распада.
презентация [2,4 M], добавлен 30.09.2013Природа и виды ионизирующих излучений. Взаимодействие электронов с веществом. Торможение атомных ядер. Зависимость линейного коэффициента ослабления гамма-излучения в свинце от энергии фотонов. Диффузия в структуре полупроводник-металл-диэлектрик.
курсовая работа [1,2 M], добавлен 12.04.2012Основные термины, используемые при рентгенологическом исследовании. Устройство рентгеновской трубки. Свойства рентгеновского излучения. Характеристика структуры атома и ядра вещества. Виды радиоактивного распада: альфа-распад. Система обозначений ядер.
реферат [667,7 K], добавлен 16.01.2013Особенности работы детекторов на основе щелочно-галоидных кристаллов для регистрации рентгеновского и мягкого гамма-излучения, пути ее оптимизации. Анализ методик, позволяющих значительно улучшить сцинтилляционные характеристики регистраторов излучений.
дипломная работа [2,1 M], добавлен 16.12.2012Характеристика корпускулярного, фотонного, протонного, рентгеновского видов излучения. Особенности взаимодействия альфа-, бета-, гамма-частиц с ионизирующим веществом. Сущность комптоновского рассеивания и эффекта образования электронно-позитронной пары.
реферат [83,8 K], добавлен 08.11.2010Радиационная опасность ядерных материалов. Выбор полосового дифракционного фильтра и детектора. Вывод функций распределения актиноидов в периферийном слое топливной таблетки. Оценка фонового излучения. Фон от тормозного излучения и от продуктов деления.
курсовая работа [559,2 K], добавлен 27.11.2013Рентгенография как решение основной задачи структурного анализа при помощи рассеяния рентгеновского излучения. Кристаллическая структура и дифракция. Взаимодействие излучения с веществом. Компьютерные программы уточнения параметров элементарной ячейки.
курсовая работа [1,2 M], добавлен 23.07.2010Порядок и главные правила измерения величин I0 и Iфон с заданной статистической погрешностью. Определение излучения исследуемого радиоактивного изотопа. Направления и перспективы устранения различных систематических погрешностей в данном эксперименте.
лабораторная работа [149,1 K], добавлен 01.12.2014Диапазоны инфракрасного и ультрафиолетового излучения. Изучение влияния рентгеновского излучения на организм человека. Использование микроволн в современной технике, в междугородней и международной телефонной связи, передачи телевизионных программ.
презентация [2,1 M], добавлен 06.01.2015Открытие рентгеновского излучения. Источники рентгеновских лучей, их основные свойства и способы регистрации. Применение рентгеновского излучения в металлургии. Определение кристаллической структуры и фазового состава материала, анализ их несовершенств.
курсовая работа [2,0 M], добавлен 21.02.2013Источники и свойства инфракрасного, ультрафиолетового и рентгеновского излучений. Характеристики границ видимого излучения. Положительные и отрицательные воздействия ультрафиолетового излучения. Функции и применение рентгеновских лучей в медицине.
презентация [398,7 K], добавлен 03.03.2014Принцип работы лазера. Классификация современных лазеров. Эффекты, в виде которых в тканях организма реализуется биологическое действие высокоинтенсивного лазерного излучения. Действующие факторы лазерного излучения. Последствия действия светового потока.
презентация [690,8 K], добавлен 19.05.2017История открытия рентгеновского излучения. Источники рентгеновских лучей, их основные свойства и способы регистрации. Рентгеновская трубка, ускорители заряженных частиц. Естественная и искусственная радиоактивность. Применение рентгеновского излучения.
презентация [427,3 K], добавлен 28.11.2013Ознакомление с историей изобретения лазера. Рассмотрение основных свойств Гауссового пучка. Изучение прохождения Гауссова пучка через тонкую линзу. Дифракция электромагнитного излучения; фокусировка светового излучения; размеры фокальной области линзы.
курсовая работа [320,6 K], добавлен 10.07.2014История разработки лазера и устройство типичной лазерной установки. Сравнительный анализ схемы движения электронов, излучения световых волн и принцип действия лампы и лазера. Лазер как открытая система с фазовым переходом, принципы его самоорганизации.
реферат [301,0 K], добавлен 26.09.2009Доза, поглощенная объектом. Виды дозиметрии, а так же физико-химические процессы, используемые дозиметрией. Термолюминесцентная дозиметрия. Определение термолюминесценции и фосфора. Критерии по выбору фосфора. Измерение полей рентгеновского излучения.
реферат [6,5 M], добавлен 19.04.2017Понятие и внутреннее устройство простейшей тепловой трубы, принцип ее действия и взаимосвязь элементов. Теплопередача при пленочном кипении, путем теплопроводности, конвекции и излучения через пленку пара. Предпосылки и причины температурного перепада.
реферат [603,0 K], добавлен 08.03.2015Методы биологической защиты. Вычисление стены лабиринта от рассеянного тормозного и рентгеновского излучения. Расчет концентрации озона в помещении ускорителя и рентгеновского симулятора. Объемная активность азота от тормозного излучения ускорителя.
курсовая работа [962,3 K], добавлен 23.07.2014Исследование понятия дисперсии, зависимости показателя преломления света от частоты колебаний. Изучение особенностей теплового излучения, фотолюминесценции и катодолюминесценции. Анализ принципа действия призменного спектрального аппарата спектрографа.
презентация [734,5 K], добавлен 17.04.2012