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Platinum

木虫 (正式写手)


[资源] 【专题】TEM培训系列I:基础

应wdwsnnu的要求,开个专题:TEM培训系列。按Williams&Carter的教材《TEM》,分为四部分:基础、衍射、成像、谱学。

教材请见:http://muchong.com/bbs/viewthread.php?tid=1471283

首先是基础部分。先把以前的帖子的内容拷贝在这里,作为引言。

借Williams&Carter的新版《TEM》出版的东风,咱们来试试开个TEM培训班吧。由于水平有限,邀请temedx, refnew及其他TEM专家合作、指正。

就以Williams其人其书的简单介绍开始吧。
Williams出身TEM领域著名的剑桥学派,以分析电子显微学见长,尤其是高空间分辨的EDS能谱分析。早年(1984?)出版过一本“Analytical Electron Microscopy”的书。在Lehigh大学的时候,组织了一批专家开TEM培训班,影响很大。这本TEM教材就是在此基础上整理而成。一出版便成为TEM学科的标准教材。虽然国际上也有些人对其中某些疏漏颇有微词,但考虑到TEM已经发展成为一个很大的分析综合平台,完整的论述需要在衍射、光学、成像、谱学等众多分支都有较深的造诣。尽管Williams和Carter两位教授都是一流学者,有些疏漏也再所难免。瑕不掩瑜,仍不失为TEM经典之作,至少在教育方面如此。

《TEM》全书分为4个部分:
1. Basics. 介绍TEM系统的硬件结构、电子光学、样品制备。
2. Diffraction. 包括衍射几何、运动学衍射、动力学衍射、衍射技术如汇聚束衍射CBED。衍射是TEM理论与实际分析的基础,是所有准备进入TEM领域的人不可忽视的。
3. Imaging. 核心内容是衍射衬度和相位衬度,对STEM的Z衬度也有一些讨论。关于位错、层错、界面结构的分析请参见这一部分。
4. Spectroscopy. 包括EDS和EELS两部分。从基础、定性、定量等各方面都做了细致的介绍。在EELS部分,对用能量损失近边结构(ELNES)分析电子结构也有涉及。

[ Last edited by Platinum on 2009-8-19 at 21:40 ]
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小木虫(金币+0.5):给个红包,谢谢回帖交流
我也来听课了,不是电镜出身,理论分析一向是自己的弱项,好好学习!
9楼2009-08-19 22:46:43
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小木虫(金币+0.5):给个红包,谢谢回帖交流
引用回帖:
Originally posted by Platinum at 2009-8-19 21:39:
节目预告

争取一日一贴,大概需要两个月连载结束。希望能完成。

[ Last edited by Platinum on 2009-8-19 at 21:42 ]

每日一贴很难的,不要着急,慢慢来!我也好慢慢消化。
12楼2009-08-20 10:11:00
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讲的真棒!我坐前排,做好笔记下课再温习一下。
17楼2009-08-21 11:58:00
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★★★★★ 五星级,优秀推荐

好!楼上的是原创?
19楼2009-08-22 18:17:43
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嗯,原子散射截面和微分散射截面就是及川哲夫那本书的开始篇节。
21楼2009-08-23 11:14:44
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★ ★ ★ ★ ★ ★
popsheng(金币+6,VIP+0):呵呵,辛苦了,这么早来占位听讲 8-24 20:30
这么晚还来发帖,敬佩。
非弹性散射在谱学里应该是占很大的比重,EDS是元素获得电子的能量激发内部电子,而后引起的系列电子跃迁,EELS则是相反,看的是电子的能量损失,可以说二者是互补的。不过EDS的分辨率只有125 eV,而EELS则有0.1 eV,所以前者无法分析元素价态,而后者可以。EELS比EDS贵一个数量级,也是有道理的。
24楼2009-08-24 08:21:51
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嗯,X射线的成像目前一般用Frensel栅盘来聚焦,所以分辨率能到几十纳米就很不错了,而且价格很贵,稍微象点样的,就百万刀。不过好处是样品不用那么薄了,X射线可以比电子轻而易举的穿透厚样品,得到三维结构。
33楼2009-08-26 07:41:51
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引用回帖:
Originally posted by GrasaVampiro at 2009-8-26 07:48:

EDS不是通过荧光来测定吗?
说eds和eels互补,不大明白。
还有eds的分辨率是125eV,这点也不明白。
eels是通过什么分析价态的,仅仅是能量分辨率的问题吗?
请教了

嗯,对的,是荧光。但荧光的动因是电子入射与原子的电子作用激发内层电子,而后外层电子跃迁到内层,之间的能量差形成特征X射线。
而促使原子内层电子激发的能量源于入射电子在作用中损失的能量,而这些损失的能量是EELS谱图能分析元素的动因,我这么理解,是不是二者算是一种互补?

EDS的分辨率是125 eV,这是通过标样的某些特征峰的分辨率来定的,一般用Mn标样或者Fe标样。
EELS分析价态,靠的是元素谱峰的精细结构,不仅仅是能量分辨率的问题,但没有良好的能量分辨率做为前提,无法分清不同价态之间的差别的。

个人理解,欢迎讨论。
37楼2009-08-27 15:01:25
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引用回帖:
Originally posted by GrasaVampiro at 2009-8-26 07:54:

但Fresnel镜的问题在于色散严重,而且成像是多焦点,毕竟是衍射器件,不是折射器件,贵就不说了,硬x射线要么几乎不偏折,要么就是摧枯拉朽,F镜也抗不住多久。水窗口处的x射线全息是x射线显微镜为数不多的潜在 ...

看样子版主用过这种显微镜?现在国内刚刚开始推广。
38楼2009-08-27 15:02:22
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引用回帖:
Originally posted by GrasaVampiro at 2009-8-27 23:58:

实话,没用过F镜,只是在听报告的时候,听过两次,其实这个东西的原理早就有了,这东西说的白点,就是光栅,只是被弯曲了。光学里折射器件比衍射器件简单,但是x射线就恰恰不爱偏折,所以用衍射器件是被逼的,F ...

呵呵,是啊,刚开始看到X射线为什么不能做波源就是说不能被任何透镜弯折,后来看到有STXM的说法,这才了解,不过这个的确对于物理出身的是小儿科,毕竟这是一个经典的光学器件。
42楼2009-08-28 09:23:31
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是不是看能量的波动范围?电压的稳定性?
54楼2009-09-07 12:31:06
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GrasaVampiro(金币+0,VIP+0):me 2, 也得消化 9-10 00:31
先理解一下,物理基础差就是郁闷。
57楼2009-09-08 08:56:12
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又更新了,赞!
Knoll和Ruska的初衷其实不是研究电子显微镜,只是做到后来才有了电子显微的想法。
101楼2009-12-13 12:46:28
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