Kính hiển vi điện tử truyền qua Tranmission Electron Microscopy - TEMmình,Louis De Broglie đưa ra giả thuyết:Các hạt vi mô điều có tính chất sóng,hạt có động lượng P=mv ứng với sóng có b
Trang 1Báo cáo bài tập lớn
Nhóm 2 – KU1301-KU1302Khoa Khoa Học Ứng DụngĐại Học Bách Khoa TpHCM
Trang 2Kính hiển vi điện tử
Trang 3Từ kính hiển vi quang học đến kính
hiển vi điện tử
Trang 4Sơ đồ cấu tạo kính hiển vi quang
học
Trang 7Các loại kính hiển vi điện tử
phổ biến
Trang 8Kính hiển vi điện tử truyền qua (Tranmission Electron Microscopy - TEM)
mình,Louis De Broglie đưa ra giả
thuyết:Các hạt vi mô điều có tính
chất sóng,hạt có động lượng P=mv ứng với sóng có bước sóng có bước sóng
nhiều so với sóng ánh sáng nên sử
dụng sóng điện tử sẽ tạo ra thiết bị
có độ phân giải tốt hơn nhiều kính
hiển vi quang học
h h
p mv
Trang 9Kính hiển vi điện tử truyền qua
Cấu tạo
Trang 10Kính hiển vi điện tử truyền qua
Súng phóng điện tử
điện tử (electron) để thay thế ánh
sáng chiếu vào vật cần quan sát
Trang 11Kính hiển vi điện tử truyền qua
Thấu kính từ
kính thủy tinh để định hướng cho
chùm tia điện tử trong kính hiển vi
cấu trúc là một cuộn dây cuốn trên
lõi làm bằng vật liệu từ mềm Để điều khiển chùm tia electron qua thấu
kính, cần phải điều chỉnh cường độ
dòng điện qua cuộn dây
Trang 12Kính hiển vi điện tử truyền qua
Bộ phận ghi nhận và quan sát ảnh
sử dụng chùm điện tử thay cho nguồn sáng khả kiến Để quan sát ảnh, có
thể sử dụng các cách dưới đây:
• Màn huỳnh quang và phim quang học
• Camera điện tử
Trang 13Kính hiển vi điện tử truyền qua
Ưu điểm và hạn chế
Ưu điểm:
electron là chùm sóng đơn sắc còn mẫu tinh thể là cách tử không gian 3 chiều, từ đó kết hợp với ảnh hiển vi cho biết
nhiều hơn thông tin về cấu trúc vật chất
Hạn chế
trình độ vận hành cao
• Chi phí cao
nghiên cứu của TEM có độ dày rất nhỏ (cỡ hàng chục nm)
Trang 14Kính hiển vi điện tử quét (Scanning Electron Microscopy - SEM )
kính hiển vi điện tử có thể tạo ra ảnh với độ phân giải cao của bề mặt mẫu vật bằng cách sử dụng một chùm các electron hẹp quét trên bề mặt mẫu Việc tạo ảnh của mẫu vật được thực hiện thông qua việc ghi nhận và phân tích các bức xạ phát ra từ tương tác của chùm điện tử với bề mặt mẫu vật
Trang 15Kính hiển vi điện tử quét Các bức xạ điện tử chủ yếu khi chiếu chùm tia điện tử lên bề mặt mẫu vật
Tất cả các bức xạ này đều được
Detector ghi lại, từ đó có thể tái tạo lại hình ảnh bề mặt mẫu vật
Trang 16Kính hiển vi điện tử quét Cấu tạo và nguyên lý làm việc
Trang 17Kính hiển vi điện tử quét
Ưu điểm và hạn chế
Ưu điểm
chiều sâu cũng như chi tiết tốt hơn.
hiện một đặc tính khác nhau bằng việc thay đổi đầu thu
(detector)
Hạn chế
được bề mặt của vật mẫu
và còn cách rất xa yêu cầu thấy được nguyên tử
Trang 18Kính hiển vi điện tử TUNEL
Hiệu ứng đường hầm
một vi hạt vượt qua một rào thế năng
hạt Rào thế năng là một miền không gian có thế năng lớn hơn thế năng
các miền xung quanh
Trang 19Kính hiển vi điện tử TUNEL
Cấu tạo và nguyên lý
Trang 20Kính hiển vi điện tử TUNEL
Cấu tạo và nguyên lý
Trang 21Kính hiển vi điện tử TUNEL
Ưu điểm và hạn chế
Ưu điểm
Có độ phân giải cao ( thấy được những
hình ảnh tưởng như không thế: nguyên tử, ADN…)
Không còn bị giới hạn bởi môi trường chân không như SEM, TEM.
STM là một kỹ thuật ghi ảnh mà không
đòi hỏi phải phá hủy mẫu như kính TEM
( kính hiển vi điện tử với độ phân giải
tương đương).
Trang 22Kính hiển vi điện tử TUNEL
Ưu điểm và hạn chế
• Yêu cầu cơ chế chống rung phức tạp
• Vật mẫu phải dẫn điện
• Tốc độ ghi nhận hình ảnh thấp
• Chỉ dùng khảo sát cấu trúc bề mặt của mẫu
Trang 23Kính hiển vi lực nguyên tử (Atomic Force Microscopy - AFM)
kính hiển vi TUNEL, Binnig và Rohrer
đã phát minh ra kính hiển vi lực
nguyên tử (AFM)
theo nguyên tắc đầu dò như kính
hiển vi TUNEL nhưng dựa vào lực
tương tác giữa nguyên tử ở bề mặt
vật mẫu và nguyên tử ở đầu mút đầu
dò để tạo ảnh
Trang 24Kính hiển vi lực nguyên tử Cấu tạo và nguyên lý hoạt động
Trang 25Kính hiển vi lực nguyên tử
Ưu điểm và hạn chế
• Có độ phân giải cao
• Cung cấp thông tin ba chiều của bề mặt vật mẫu
• Sử dụng dược trên vật mẫu dẫn điện và vật cách điện
• Không yêu cầu môi trường chân không
• Chỉ quét được trên một diện tích rất nhỏ (tối
đa 150
• Tốc độ quét chậm, chất lượng ảnh bị ảnh hưởng bởi rung động bên ngoài)
m
Trang 26Cám ơn thầy cô và các
bạn đã lắng nghe
