電子顯微結(jié)構(gòu)

電子顯微結(jié)構(gòu)分析洛陽(yáng)理工學(xué)院2011.2本章主要內(nèi)容一、概述二、電子光學(xué)基礎(chǔ)三、電子與固體物質(zhì)的相互作用四、透射電子顯微分析五、掃描電子顯微分析六、電子探針X射線顯微分析七、電子顯微分析的應(yīng)用一、概述電子顯微分析就是利用聚焦電子束與物質(zhì)相互作用產(chǎn)生的各種物理信號(hào)來(lái)分析試樣中物質(zhì)的微區(qū)形貌、晶體結(jié)構(gòu)、化學(xué)組成等。這中間包括電子掃描電鏡、電子透射電鏡、電子探針微區(qū)分析，隨著分析手段的發(fā)展，環(huán)境掃描電鏡、掃描隧道顯微分析、原子力掃描顯微分析也漸漸成為分析手段的重要組成部分。一、概述一、概述一、概述一、概述電子顯微分析與其他的形貌、結(jié)構(gòu)、成分分析方法對(duì)比，具有以下非常重要的優(yōu)點(diǎn)：1、直接在高倍鏡下觀察試樣的形貌、結(jié)構(gòu)，可選擇特定的區(qū)域進(jìn)行分析；2、可直接分辨原子，能進(jìn)行納米尺度的晶體結(jié)構(gòu)與化學(xué)組成分析；3、可以進(jìn)行形貌、結(jié)構(gòu)、物相及化學(xué)組成的綜合分析；在固體科學(xué)、材料科學(xué)、地質(zhì)、醫(yī)學(xué)、生物等各領(lǐng)域的研究用途都很廣。Si襯底上不同組分MgxZn1-xO薄膜的SEM照片（a）x=0（b）x=0.3（c）x=0.4（d）x=0.5（e）x=0.7（f）x=0.9一、概述電子顯微鏡下的液晶分子形態(tài)電子顯微鏡下的液晶分子形態(tài)掃描電子顯微鏡一、概述（一）、光學(xué)顯微鏡的局限光學(xué)顯微鏡的分辨能力，是光學(xué)顯微鏡能看到且區(qū)分開(kāi)的最小物質(zhì)。Abbe根據(jù)衍射理論導(dǎo)出了光學(xué)透鏡的分辨本領(lǐng)的公式為：nm。在式中，r為分辨本領(lǐng)，λ為照明光源的波長(zhǎng)，n為透鏡的折射率，α為透鏡孔徑半角，習(xí)慣把nsinα稱為透鏡的數(shù)值孔徑。因此可以看出，要增加透鏡的分辨本領(lǐng)，即減小r值有三個(gè)途徑：增加介質(zhì)的折射率；2、增大物鏡的數(shù)值孔徑；3、采用短波長(zhǎng)的照明光源。一、概述當(dāng)使用可見(jiàn)光作為光源，采用組合透鏡、大的孔徑角、高折射率的介質(zhì)浸沒(méi)物鏡時(shí)，物鏡的數(shù)值孔徑最大可提高到1.6，在最佳的情況下，透鏡的極限分辨率可達(dá)到200nm。要進(jìn)一步提高顯微鏡的分辨率，必須使用更短波長(zhǎng)的照明源。即是這樣使用波長(zhǎng)為275nm的紫外光作為照明源，顯微鏡的極限分辨率也只能達(dá)到100nm。雖然X射線的波長(zhǎng)可達(dá)0.05～10nm，但是不知道什么物質(zhì)可使其改變方向，能進(jìn)行有效的折射和聚焦成像。因電子束也具有波動(dòng)性，波長(zhǎng)也很短，使用電子束作為照明源制成的電子顯微鏡具有更高的分辨率。且電子束在電場(chǎng)與磁場(chǎng)中可以方便的加以控制，應(yīng)用前途更廣。

光學(xué)顯微鏡

電子顯微鏡眼晴：準(zhǔn)確性、靈敏性、適應(yīng)性和精密的分辨能力。人眼觀察物體的粒度極限為0.1mm！

——局限性可以看到細(xì)菌、細(xì)胞那樣小的物體。但光學(xué)顯微鏡超過(guò)一定放大率后就失去作用，最好的光學(xué)顯微鏡的放大極限是：2000倍

利用聚焦電子束與試樣物質(zhì)相互作用產(chǎn)生的各種物理信號(hào)，分析試樣物質(zhì)的微區(qū)形貌、顯微結(jié)構(gòu)、晶體結(jié)構(gòu)和化學(xué)組成。電子顯微分析的定義:

透射電子顯微鏡（TEM）掃描電子顯微鏡（SEM）電子探針（EPMA）電子跪顯微阿分析槳的特眨點(diǎn)：放大片倍數(shù)定高：5倍~徑10損0萬(wàn)倍鋪；且麗連續(xù)農(nóng)可調(diào)凍；（現(xiàn)雕代TE鴉M可達(dá)20芝0萬(wàn)倍習(xí)以股上）分辨懲率高遷：0.折2~壩0.避3n戶m（現(xiàn)賞代TE禮M線分光辨率斧可達(dá)0.狼10語(yǔ)4~帶0.摸14）多功組能、晶綜合西性：形貌+物相+晶體諷結(jié)構(gòu)+化學(xué)梳組成二、恭電子狗光學(xué)念基礎(chǔ)電子伐光學(xué)劑是研樹(shù)究帶通電離秧子在改電場(chǎng)殊與磁先場(chǎng)中籠運(yùn)動(dòng)布，其楚產(chǎn)生耽偏轉(zhuǎn)斧、聚既焦、己成像丙等規(guī)答律的刻一門衰科學(xué)襖。與得光學(xué)肝在光雨學(xué)介繳質(zhì)中秧傳播沫規(guī)律打有很挎多相蔬似的嗎地方鞏：1、光暈線通少過(guò)透駝鏡聚繡焦，蓋電子濫束則絨通過(guò)嘆磁場(chǎng)學(xué)與電毅場(chǎng)聚帽焦，敵磁場(chǎng)悔與電床場(chǎng)是鞋電子偏束的羅電子薪透鏡毅；2、在砍幾何猜光學(xué)革中，追光線娛都利筋用旋漁轉(zhuǎn)對(duì)奏稱面寺作為職折射印面；石在電互子光司學(xué)中戒，在葡旋轉(zhuǎn)糠對(duì)稱管的電理場(chǎng)及膨磁場(chǎng)待產(chǎn)生逢的等兩位面釀作為騾折射貨面。3、電隆子光奔學(xué)可蜂以仿洗照幾軟何光約學(xué)把晉電子胡束的事運(yùn)動(dòng)豎軌跡襯看作其是射煤線，槐并引孟入幾殘何光昂學(xué)參接量來(lái)絞表征預(yù)電子乖透鏡伴對(duì)電熊子的育聚焦充成像溜作用蘆。電子有光學(xué)宮與幾傲何光拉學(xué)相晚似：聚焦解成像魯：幾嗓何光猾學(xué)——利用舉光學(xué)透鏡會(huì)聚帖光線電子燥光學(xué)——利用電場(chǎng)錯(cuò)、磁品場(chǎng)會(huì)聚剩電子井束幾何本光學(xué)—利用渣旋轉(zhuǎn)權(quán)對(duì)稱竿面（如嬸球面總）作為夢(mèng)折射教面電子槍光學(xué)—利用姓旋轉(zhuǎn)睛對(duì)稱奴電磁桃場(chǎng)產(chǎn)衫生的等位確面作折論射面幾何幅光學(xué)—光傳喚播路期徑——光線——焦點(diǎn)鵝、焦殃距等表微征電子門光學(xué)—電子融運(yùn)動(dòng)狂軌跡——射線——焦點(diǎn)碧、焦涼距等表諸征電鏡童中電晨子光役學(xué)系吐統(tǒng)的今附加至限制躍條件因：電子殊軌跡狠相對(duì)姜于旋承轉(zhuǎn)對(duì)作稱軸艱斜率求極小珠，即掏張角澇很小烤，一見(jiàn)般為10-2~1茫0-3ra豬dr——電子徑向位置坐標(biāo)矢量z——旋轉(zhuǎn)對(duì)稱軸的坐標(biāo)電子其軌跡暢離軸延距離朝很小奴，遠(yuǎn)泄小于朗電子未束沿搜軸距積離電、炮磁場(chǎng)姐與時(shí)錘間無(wú)蹤蝶關(guān)，悶且處犁于真椅空中董，即真記空中沾靜場(chǎng)；忽略電子中束本疑身的鞠空間助電荷共和電撐流分亭布；入射傷電子碰束軌民跡必植須滿嗽足離軸短條件：r熊—分辨烈率（r小，吸分辨從能力撒越高）λ—照明頃光的峽波長(zhǎng)n—透鏡侮所處掩環(huán)境襲介質(zhì)越的折冊(cè)射率а—透鏡記孔徑愉半角匹（°）ns膨inα—數(shù)值張孔徑用N.吹A(chǔ)表示分辨翅能力閉（分紛辨率篩、分低辨本嫂領(lǐng)）貸：一個(gè)參光學(xué)陸系統(tǒng)兄能分廁開(kāi)兩鼻個(gè)物途點(diǎn)的艦?zāi)芰τ?，?shù)攪值上倘是剛浴能清楚地分開(kāi)兩個(gè)廳物點(diǎn)咬間的最小遷距離。（一釋）、妨光學(xué)使顯微跑鏡的厚局限演性可見(jiàn)覆光作叛光源有，N.頭A可提抄高到1.鵲5～1.軋6姿--惑→得r≌助λ/烏2光學(xué)準(zhǔn)顯微滋鏡的庭極限捧分辨全本領(lǐng)租大約咳是所昨使用熟照明盈光線高波長(zhǎng)廣的一麻半因此走光學(xué)閃透鏡濟(jì)的分支辨本在領(lǐng)極鴨限為20她0n玩m紫外劑線（10天0-奸40灣0n戚m）：λ=核27利5n性m，r≌10敘0n典mX射線趕（0.旗1-候10朝0n加m）：難以昏使之廉改變竭方向禮、折逃射、的聚焦暈成像電子快束：λ=兼0.夠03鼻88闊~0孕.0法00獄87疏nm教r義=0班.1禮nm電子笨在電解、磁必場(chǎng)中仰易改灶變運(yùn)給動(dòng)方悠向，斜且電燥子波槍的波疫長(zhǎng)比夾可見(jiàn)擠光短啞得多令，所饑以電返子顯拴微鏡須在高蠶放大間倍數(shù)奧時(shí)所舒能達(dá)柳到的雞分辨么率比勵(lì)光學(xué)上顯微肅鏡高激得多規(guī)。阿貝破定律慣的意顆義：減小r值傾的途凡徑有遮：(1書(shū))↑臭N.管A，援即林↑n和α(2齊)↓駝λ二、備電子盲光學(xué)姐基礎(chǔ)（二笑）、草電子別的波歌動(dòng)性巖與波晶長(zhǎng)根據(jù)De病B掙ro朝gl廈ie提出星的‘倒運(yùn)動(dòng)瞇著的植微觀費(fèi)粒子值具有物波粒漫二象載性’略的觀憐點(diǎn)，輕任何騎運(yùn)動(dòng)泳著的贏微觀希粒子春也伴取隨著權(quán)一個(gè)助波，遷這就加是物攝質(zhì)波初或德耀布羅照意波影。粒子塵的能暫量E與動(dòng)矛量P和波級(jí)長(zhǎng)λ、頻曉率ν的關(guān)奴系如爭(zhēng)下：安，供。式肅中h是普株朗克牙常數(shù)源，h＝6.控62俯6×犯10-3觀4J·練S，這步與光豬子與黃光波鳥(niǎo)的關(guān)先系是后一樣團(tuán)的。灰從晶遵體對(duì)糧入射泳電子喉波的裝衍射狀也證輛實(shí)了員德布尾羅意服波的蒜觀點(diǎn)膀。電子拾在電肆場(chǎng)中快得到篩加速勢(shì)運(yùn)動(dòng)術(shù)，其看動(dòng)能熱與運(yùn)首動(dòng)速附度v之間勢(shì)的關(guān)寇系為么：炕。謙在式防中，V稱為醋加速際電壓校，m是電干子的償質(zhì)量全。二、岡電子閑光學(xué)程基礎(chǔ)當(dāng)加殿速電柄壓較狗低時(shí)誤，電墳子的睬運(yùn)動(dòng)聰速度蛾很小丙，它院的質(zhì)析量近限似于垂電子美的靜靠止質(zhì)罷量，僻由此計(jì)計(jì)算喚電子狗的波宿長(zhǎng)為爺：現(xiàn)；把驚電子賞的靜襪止質(zhì)返量、棕電荷咱與普賤朗克陪常數(shù)鎖都代哭入，狗則武。蠟因此沒(méi)，電為子的劉波長(zhǎng)裁與加叫速電炕壓平粗方根困成反佩比。當(dāng)電強(qiáng)子加栽速電鐮壓較悠高時(shí)貪，電穩(wěn)子的申運(yùn)動(dòng)輝速度領(lǐng)很大墓，電煩子的駁質(zhì)量布也變位大，齒須引搬入相猶對(duì)論喇校正傷，則仔電子暖波的床波長(zhǎng)脹為：桐，c為光兄速，協(xié)把電體子的削靜止舉質(zhì)量示、電星荷與阿普朗午克常側(cè)數(shù)都館代入亭，網(wǎng)。一涂般上策，電緞鏡的桑加速案電壓密為50～20偵0K載v，則喘電子饞波長(zhǎng)眾為0.啟00野53鬧6～0.牌00返25目1n百m，是扛可見(jiàn)斬光的防十萬(wàn)浩分之慌一，親可極被大地爺提高熱顯微斧鏡的態(tài)分辨核率。加速電壓(kV)電子波長(zhǎng)(nm)加速電壓(kV)電子波長(zhǎng)(nm)10.0388800.00418100.01221000.0037200.008592000.00251300.006985000.00142500.0053610000.00087表祝電駛子波炕長(zhǎng)（脂經(jīng)相刺對(duì)論盲較正侄）比可伯見(jiàn)光壤的波默長(zhǎng)小撿幾十書(shū)萬(wàn)倍稀。比繳結(jié)構(gòu)訂分析騾中常盤用的X射線欠的波醒長(zhǎng)也虜小1～2個(gè)數(shù)綢量級(jí)赤。與X射線巖比較緒：X射線籮常用耀：λ=遭0索.0羨5—桌0.貍25歡nm電子愛(ài)波常珠用：λ=侍0推.0呼02員5—評(píng)0.靈00展54垂nm（三丈）、脊電子盼在電山磁場(chǎng)核中的繡運(yùn)動(dòng)爽和電陸子透杠鏡——醉—電子快光學(xué)家折射好定律1.電子踢在靜胃電場(chǎng)授中的蘋運(yùn)動(dòng)2.靜電悅透鏡3.電子捉在磁舉場(chǎng)中屯的運(yùn)貨動(dòng)4.磁透翠鏡5.磁透踩鏡與椅光學(xué)捏透鏡傭的比胖較6.磁透木鏡與牌靜電駛透鏡數(shù)的比戒較二、走電子日光學(xué)抬基礎(chǔ)二、麗電子萌光學(xué)守基礎(chǔ)1、電例子在梯電磁箏場(chǎng)中學(xué)的運(yùn)朗動(dòng)電子歌在靜們電場(chǎng)悔受到錯(cuò)電場(chǎng)遇力的酸作用岔，產(chǎn)吼生加挖速度兄。從但初速車度為0的自悉由電腹子達(dá)銅到V電位卷時(shí)，丈電子幟的運(yùn)元?jiǎng)铀倏欢葹関＝號(hào)。銜當(dāng)電攜子的冷初速澡度不邊為0、運(yùn)椒動(dòng)方蔥向與余電場(chǎng)羞方向獻(xiàn)不在只一條找直線尺上時(shí)歐，則偷電場(chǎng)廳力不場(chǎng)僅改符變電驗(yàn)子運(yùn)嶼動(dòng)的只能量化，也憂改變倉(cāng)電子彈運(yùn)動(dòng)額的方深向。一般溫可以叉把電午場(chǎng)看儉成由質(zhì)一系損列等炎電位霧面分孝割的瞇等電疊位區(qū)轎構(gòu)成誦，當(dāng)大一個(gè)徐初速著度為v1的電遼子e以與俘等電沾位面漁法線蒼成一藥定角蛛度θ的方揀向運(yùn)棄動(dòng)時(shí)敬，等炒電位鵝上方艘與下養(yǎng)方的蟻電位療分別爪為V1、V2，電她子在定等電惰位上魔方與珠下方啦的速萍度分溉別為v1、v2，運(yùn)遷動(dòng)軌橫跡為串直線露。但羽電子爆通過(guò)斧等電順位面櫻時(shí)，栗在交榆界點(diǎn)爭(zhēng)上電餓子的斑運(yùn)動(dòng)匠方向嘩發(fā)生明突變軋，電稻子的棄運(yùn)動(dòng)慮速度簽也從v1變?yōu)関2。二、睛電子攔光學(xué)濱基礎(chǔ)這是怪因?yàn)檠妶?chǎng)宇對(duì)電亮子的婚作用尚力總駐是沿拼著電葵子所略處點(diǎn)線等電嘴位面避的法方線，潑從低痛電位煌指向營(yíng)高電乳位。歉所以碧沿電彼子所鈔處點(diǎn)算的等周電位使面法引線方鼓向電條場(chǎng)力洗的分塌量為0，電齊子沿騙該方修向的比運(yùn)動(dòng)何速度左保持板不變貓。若電睡子在給等電塘位面碌兩邊追的速貓度分學(xué)別為v1、v2，與獄等電視位面似法線奏的夾仙角分繭別為θ、γ，則駁有：監(jiān)或假設(shè)蠻初始伐電位齊點(diǎn)為0，電全子的奮初速冒度為0，電經(jīng)子經(jīng)V1、V2加速最后的絡(luò)運(yùn)動(dòng)峽速度飽分別螞為多和二、止電子孝光學(xué)饒基礎(chǔ)所以宜：這與傾光的針折射待率中盛的表奧達(dá)式話十分稠相似府，相維當(dāng)于奇折射薯率n，這蒙說(shuō)明顫電場(chǎng)攜中等乎電位肺面是址對(duì)電滑子折養(yǎng)射率脂相同白的表泡面，捧與光掙學(xué)系賭統(tǒng)中早介質(zhì)侵界面麗的作睛用相善同。當(dāng)電牲子由北低電肢位進(jìn)憲入較巴高電奇位區(qū)俯時(shí)，堡折射勉角小民于入摸射角貼，電往子的鍋軌跡束趨向鐮于法帝線；航反之焦，電義子的繩軌跡膨?qū)㈦x旁開(kāi)法漲線。實(shí)際脫上，喚電場(chǎng)裁的電若位是找連續(xù)恥變化井的，步當(dāng)△V＝0時(shí)，皺電子慕的折渣射軌沃跡變?cè)V成曲豈線軌敲跡。V1θγV2ABv2v1二、抓電子撿光學(xué)睡基礎(chǔ)2、靜腿電透牢鏡一定逐形狀值的光崖學(xué)介弦質(zhì)面京可以辛使光筑線聚屯焦成臭像，禾一定囑形狀備的等檔電位乓面也緩可以葡使電貼子束東聚焦若成像押，產(chǎn)生佳這種猛旋轉(zhuǎn)幫對(duì)稱擺等電貸位曲正面族愉的電木極裝會(huì)置稱逆為靜偽電透萄鏡。靜電紗透鏡粘有二患極和艙三極原，分繳別是盟由兩獻(xiàn)個(gè)或鳳三個(gè)礦具有鞏同軸溪圓孔釋的電網(wǎng)極組胸成。隨下圖村是三衡極式距靜電逗透鏡牌的電喜極電鑰位、喊等電奔位曲音面族倚的形施狀示昨意圖吸。陰極丑尖端亮附近準(zhǔn)的自纖由電師子在辜陽(yáng)極補(bǔ)作用漆下獲趣得加蹈速度竹；控制牢極附悟近的電缺場(chǎng)(推著殘電子)對(duì)電需子起禁會(huì)聚賢作用歇；陽(yáng)極累附近的電進(jìn)場(chǎng)對(duì)幼電子濫有“拉”作用址，即值有發(fā)覺(jué)散作炭用，刑但因諸這時(shí)牛電子雖的速課度很戀大，跟所以鋪發(fā)散出作用刪較小充。靜電畫透鏡嚴(yán)結(jié)構(gòu)——由電貢極組蠟成●陰極:零電賺位●陽(yáng)極:正電冠位●控制嚴(yán)極:負(fù)電湊位二、節(jié)電子管光學(xué)黨基礎(chǔ)從靜匆電透丈鏡主倘軸上懸一物頂點(diǎn)a的散盜射電失子，教以直邪線軌徒跡向蠟電場(chǎng)響運(yùn)動(dòng)肥，當(dāng)雅電子哈射入狹電場(chǎng)鳥(niǎo)的作置用范尋圍并養(yǎng)通過(guò)轉(zhuǎn)等電溪位面錫族時(shí)礎(chǔ)，將頑受到按折射街，最悉后被舒聚焦鍬在軸軌上一拖點(diǎn)a’，a’成為a的像悲。AB電子漲在陽(yáng)此極附澆近，允如B點(diǎn)：F→潛Fz妻,F鍵r紗(F障r背離憶對(duì)稱棒軸的薦方向)發(fā)散抖作用默。但由塌于電呆子的休速度糠已經(jīng)勇很大土，故斃發(fā)散圣作用旁較小跳。靜電棟透鏡——受力貸分析電子款在控甜制極栗附近的時(shí)(A點(diǎn))：電場(chǎng)言強(qiáng)度罰矢量E垂直皮于電壺場(chǎng)等揉位面敘，指低向電喘位低罰的方趴向，州電子攻受到族的作宴用力F與E的方董向相般反：F→片F(xiàn)z膛,F糧r躲(笑Fz平行踏軸,書(shū)Fr指向由軸)電場(chǎng)腎力使持電子比向軸子靠近煤，會(huì)聚白作用獸。靜電煌透鏡——結(jié)論會(huì)聚盜作用收大于禮發(fā)散絞作用?。红o電挖透鏡餐總是承會(huì)聚歌透鏡；靜電皂透鏡今需要發(fā)強(qiáng)電般場(chǎng)，林在鏡洞筒內(nèi)擁容易懸導(dǎo)致崇擊穿援和弧肉光放胳電：削因此諸電場(chǎng)高強(qiáng)度吩不能洪太高爽，靜消電透年鏡焦透距較諷長(zhǎng)，市不能割很好祝的矯爐正球他差；主要乓用于愁電子虜槍中玻，使福電子震束會(huì)估聚成掙形。在早譯期的疼電子紹顯微洪鏡中司使用松靜電出透鏡睬，由辱于電追子透淋鏡需哄要很追強(qiáng)的引電場(chǎng)濤，在朋鏡筒述內(nèi)易疼形成荷擊穿沿和弧撿光，封因此恢靜電冒透鏡兵的焦是距不缸能做震的很無(wú)短，背不能框很好廣的校雙正球郵差。鈴在現(xiàn)表代電禽子顯摘微鏡李中，處除了臂使用架電子步槍使屯電子脖束匯語(yǔ)聚成討形外念，大灣多使赴用磁兔透鏡瘦代替良靜電鑼透鏡秘。電子刪在磁么場(chǎng)中杏運(yùn)動(dòng)徐，受聾到磁考場(chǎng)的票作用椅力—洛侖倦茲力(左手兩定則)：電子租在磁俗場(chǎng)中月的受眼力和看運(yùn)動(dòng)船有以廚下三嗓種情億況：平行側(cè)：電碎子不邁受磁授場(chǎng)影錯(cuò)響；垂直鴉：電脊子在汗與磁父場(chǎng)垂大直的寇平面揭做勻授速圓羨周運(yùn)寫動(dòng)；交角θ：電饅子運(yùn)出動(dòng)軌戚跡是鍋一螺亭旋線鋪。3.電子卸在磁芹場(chǎng)中安的運(yùn)廊動(dòng)二、女電子通光學(xué)棒基礎(chǔ)因?yàn)閯蚵鍋鱿伷澚卦陔娛幒蛇\(yùn)防動(dòng)方顏向上然的分什量為0，磁肉場(chǎng)不速能改瞞變運(yùn)寒動(dòng)電獅荷的巷能量中，不殼改變洽電荷狗運(yùn)動(dòng)濕速度鉛的大博小。余即電軍子在高磁場(chǎng)刮中運(yùn)紐奉動(dòng)，墊僅發(fā)目生偏餓轉(zhuǎn)。如圖a所示輩，電井子在疫與磁標(biāo)場(chǎng)垂揪直的扎平面烈內(nèi)作帶勻速櫻圓周陡運(yùn)動(dòng)暑，洛騙倫茲購(gòu)力起焰到向頂心力米的作垃用；腿當(dāng)電慮子的瓜運(yùn)動(dòng)鹿速度延與磁此場(chǎng)方軟向成啦一定翻的夾晶角θ時(shí)，哈電子農(nóng)的一右定速披度可彼分為匹兩個(gè)免方向咸的分倒矢量頃，平蕉行于餃磁場(chǎng)尤方向胳的分貴矢量取不受沉任何富影響得；而膜垂直剝于磁騾場(chǎng)方材向的講分矢館量則懲作圓潑周運(yùn)剪動(dòng)，臺(tái)其合倆成的云運(yùn)動(dòng)枕軌跡方是一盼個(gè)螺歷線。4.磁透炭鏡短線太圈磁茂透鏡包殼苗磁透涂鏡極靴緊磁透亞鏡特殊尿磁透限鏡例如傘：軸返對(duì)稱也磁場(chǎng)劇系統(tǒng)(通電負(fù)流的縮慧圓柱蘋形線到圈)旋轉(zhuǎn)蹄對(duì)稱蘋的磁皇場(chǎng)對(duì)顛電子部束有餡聚焦柜成像扮作用具，產(chǎn)梨生這泛種旋叨轉(zhuǎn)對(duì)很稱磁也場(chǎng)的著線圈街裝置逝。在電凈子光孝學(xué)系墻統(tǒng)中擊用于沃使電缸子束輔聚焦孝成像脊的磁陵場(chǎng)是臨非均沙勻磁偉場(chǎng)，臭其等麥磁位獎(jiǎng)面的述形狀塞與等映電位槽面或禮光學(xué)蕉透鏡直的界額面相美似，短磁驢透鏡磁場(chǎng)股沿軸歸延伸臘的范勻圍遠(yuǎn)勢(shì)小于善焦距桿的透帖鏡，蘋稱短浴磁透劃鏡。通電儀流的選短線紐奉圈及怨帶有產(chǎn)鐵殼躬的線渴圈都倒可以唱形成凡短磁股透鏡盲：短線刷圈磁月透鏡包殼箱磁透唐鏡二、喜電子積光學(xué)毯基礎(chǔ)包殼株磁透斧鏡和炎極靴期磁透吳鏡對(duì)于男短磁拿透鏡扁：f>辮0，表呆明磁糾透鏡咱總是侄會(huì)聚享透鏡焦距f與加以速電攀壓U有關(guān)鴿，加桿速電均壓不鼠穩(wěn)定禽將使聰圖象幣不清染晰。f婦∝1造/避I2：表叛明當(dāng)脖勵(lì)磁裳電流吹稍有圖變化蹲時(shí)，尾焦距f變化塌。p為物紋距，q為像臘距，f為透某鏡的群焦距難；A是與畜透鏡甜結(jié)構(gòu)學(xué)有關(guān)窯的常住數(shù)(A父>0辰)；U是加架速電來(lái)壓；NI為透滴鏡線稿包的棵安匝勒數(shù)；R為線挽包的暑半徑匠。極靴墳磁透筍鏡特點(diǎn)驕：極醋靴附肺近磁糟場(chǎng)很架強(qiáng)，子對(duì)電乘子的還折射偶能力遭大，野可以躺使透衰鏡的f變得根更短的。極靴矩磁透競(jìng)鏡是媽在包擋殼磁嬸透鏡肌中再福增加檔一組站特殊獄形狀喜的極齡靴。一組誘極靴汁由具妖有同定軸圓么孔的勻上下壘極靴香和連筐接筒騾組成樓。常用朋的極盛靴材另料：Fe某-C顏o合金淋，F(xiàn)e踏-C攜o-播Ni合金軸向磁場(chǎng)強(qiáng)度分布曲線有極瀉靴的禿磁透嚴(yán)鏡的御磁場(chǎng)魚(yú)強(qiáng)度拉比短逢線圈序或包磚鐵殼掛磁透蓮鏡更略為集女中和謊增強(qiáng)魄。短線房誠(chéng)圈磁龜場(chǎng)中資有一衛(wèi)部分券磁力萄線在鑄線圈時(shí)外側(cè)敘，它蓮對(duì)電聽(tīng)子束賽的聚懷焦不魂起作育用，艷因此堂短線遙圈磁捎透鏡憶的磁悟場(chǎng)強(qiáng)伏度小禁，焦?fàn)斁嚅L(zhǎng)餓。特殊六磁透賢鏡特點(diǎn)倆：焦距踏很短吧，約眾等于碑透鏡豪磁場(chǎng)勁的半孫寬度仆；球差向可比衰普通燭磁透奴鏡小值一個(gè)肥數(shù)量奸級(jí)，有利狡于提床高透大鏡的驕分辨含本領(lǐng)濁。單場(chǎng)聰透鏡有的蒼電鏡蓄是將邁試樣濕放在秩透鏡裝上、膀下極淺靴中宮間的鏡位置季，上嫂極靴亞附近查磁場(chǎng)水起會(huì)江聚電疾子束券的作填用，貴下極敲靴附呼近磁謎場(chǎng)起給物鏡霸作用挽，——單場(chǎng)葡磁透語(yǔ)鏡。不對(duì)學(xué)稱磁耳透鏡上下盼極靴想的孔徑爽不相華同的磁騎透鏡嗎稱不警對(duì)稱犧磁透?jìng)}鏡。如用頌于透射畢電鏡床的物象鏡，上蒙極靴答孔要肝大些邀，使裳試樣提能放賢在透外鏡的醫(yī)焦點(diǎn)憐位置鹽附近蛋，并奮便于匪試樣叨的傾問(wèn)斜和懂移動(dòng)帽。掃描瘋電鏡貧中物仰鏡的下迅極靴旨孔比蜂上極砌靴孔楚大，堅(jiān)以便腿于在亭其附圾近安唉放某副些附材件。5.磁透躲鏡與僻光學(xué)懲透鏡先的比救較③磁透蠢鏡場(chǎng)惰深大蹦（20耕0~隨20裳00乏nm）；圾焦深削長(zhǎng)（80叨cm）f與（IN）2成反比②磁透腎鏡是可變肆焦距和可變購(gòu)倍率透鏡①磁透屑鏡對(duì)夕電子奶有旋零轉(zhuǎn)作救用，鋸所得窗到的跟電子弦光學(xué)炕像相問(wèn)對(duì)于管物來(lái)論說(shuō)旋歉轉(zhuǎn)了耳一個(gè)紛角度——磁轉(zhuǎn)革角雖然歡靜電卸透鏡從也是閉會(huì)聚流透鏡鮮，但袍現(xiàn)代釘電子耍顯微決鏡中倘幾乎論都采曠用磁捉透鏡則，用呀于使夸電子金束聚白焦、隱成像均。其掉主要犯原因次有兩壇點(diǎn)：靜電潔透鏡景要求問(wèn)高電助壓，括但高勵(lì)壓總澡是危算險(xiǎn)的稠！磁透給鏡的北焦距蠢可以餓做得傷很短朝，可溉獲得渠較高取的放陪大倍冤數(shù)和言較小問(wèn)的球疏差。6.磁透便鏡與侵靜電序透鏡溫的比另較上面末討論留的電餅子透姑鏡的燭聚焦攏成像歷問(wèn)題昂有限鎮(zhèn)制條瀉件，辟即假蟻定：(透鏡臟電磁瘡場(chǎng))具有顧理想笑的軸森對(duì)稱擔(dān)性軌跡智滿足醫(yī)旁軸滴條件電子忌波的波長(zhǎng)(速度)相同實(shí)際粉情況單與理抽想條醫(yī)件偏壤離，鄉(xiāng)豐造成宏電子旺透鏡拆各種像差像差堤的存漢在，禍影響唇圖像鞭的清扭晰度柿和真惰實(shí)性臟，決扛定了攔透鏡暑只具因有一男定的時(shí)分辨館本領(lǐng)童，從圣而限臘制了殼電子醉顯微鈴鏡的遺分辨臣本領(lǐng)粒。電子割透鏡揪的缺資陷像倡差幻玉：圖像蹄模糊楊不清像與灰物的會(huì)幾何測(cè)形狀表不完棚全相重似導(dǎo)致球差色差軸上鉆像散畸變物面肢上一點(diǎn)散射岸出電視子束搜，不盈能全仁部會(huì)很聚在棗一點(diǎn)物面慈上的各點(diǎn)不按茂比例晚成像疲于同倦一平騾面四、駐電磁求透鏡體的像愚差和距理論曬分辨棄本領(lǐng)是由底于電錦磁透緣瑞鏡磁煌場(chǎng)的堂近軸共區(qū)和絞遠(yuǎn)軸叔區(qū)對(duì)座電子右束的焰會(huì)聚疑能力元不同朗而造蜘成的推。假設(shè)沫張角候最大靈電子博的像駝落在P'拼'點(diǎn),張角邁最小悶電子燙的像售落在P'點(diǎn),透鏡餐光闌暗有一勁定大獎(jiǎng)小同是P點(diǎn)發(fā)襲出的豬電子當(dāng)張角蠟不同時(shí),落在維不同醬點(diǎn)上透鏡光闌1.球夸差無(wú)論街像平爭(zhēng)面在規(guī)什么搭位置理，都追不能須得到揚(yáng)一清壺晰的牙點(diǎn)像惡，而膜是一神個(gè)一兼定大稱小的鞏彌散準(zhǔn)圓斑筆。正球窗差—遠(yuǎn)軸偏區(qū)對(duì)帆電子錄束的內(nèi)會(huì)聚藍(lán)能力銳比近甘軸區(qū)樹(shù)大。負(fù)球濟(jì)差—遠(yuǎn)軸糖區(qū)對(duì)揭電子凳束的隔會(huì)聚投能力簡(jiǎn)比近求軸區(qū)暮小。球差坑最小托彌散謎圓：功在P'離P'遭'間某奪一位挖置可膛獲得獲最小緒的彌革散圓答斑。M——放大陶倍數(shù)霜；Cs——球差脾系數(shù)廳；α——孔徑摧半角球差逐是電盾子顯僵微鏡午最主凍要的聞像差貌之一衛(wèi)，它蓋往往批決定剖了顯嶺微鏡同的分完辨率牙。球差寇幾乎齒是一田種無(wú)知法克脈服的腸像差耗。最小皺彌散謠圓半徑輛為：幾何碧光學(xué)吐中由毯于光顏色(波長(zhǎng))不同，經(jīng)腰過(guò)透賀鏡折天射率翁不同輝，在調(diào)不同蜂點(diǎn)聚逃焦而宜產(chǎn)生說(shuō)的像蒙差稱色差。電子勝光學(xué)秒中，以電子想透鏡鼓成像柄也有尸色差伶。加速聚電壓刊的波漁動(dòng)及陰極口逸出累電子縫能量的起第伏，冰使得深成像短電子欺的波長(zhǎng)州不完其全相磁同，使殼透鏡霜的焦雀距發(fā)志生變渾化。這種誓色差輩使得臉一個(gè)搬物點(diǎn)區(qū)變成貿(mào)為某懷種散蛾射圖旋形，委影響紐奉了圖爽像的癥清晰冒度。2.色愛(ài)差色跑差：淡是由嫂于電棕磁透節(jié)鏡磁母場(chǎng)對(duì)把不同鳳波長(zhǎng)匹的電喜子的煎會(huì)聚此能力凍不同腳而造您成的喉。一個(gè)舅物點(diǎn)底散射吃的具旁有不異同波慈長(zhǎng)的諷電子煌，進(jìn)理入透漸鏡磁或場(chǎng)后霉將沿來(lái)著各倡自的盜軌跡洗運(yùn)動(dòng)皇，不恰能聚露焦在南一個(gè)艱像點(diǎn)遼上引起戒電子鋤束波李長(zhǎng)（訪能量課）變匪化的牛原因液：加速僵電壓剖不穩(wěn)氧定，哈引起枕電子咬束能債量波聚動(dòng)。電子惡受到店一次孟或多陜次非困彈性就散射站，致馬使能奶量受晨損。減小滑試樣敢厚度付利于諷減小看色差絹。色差?yuàn)W最小狼彌散區(qū)圓半擾徑：Cc——透鏡加的色蓮差系已數(shù)（場(chǎng)隨激予磁電糖流增弦大而亞減小鄰）α——孔徑幣半角ΔE/游E—觀—成像曬電子見(jiàn)束能統(tǒng)量變變化率由于窄透鏡列磁場(chǎng)杏不是情理想哪旋轉(zhuǎn)員對(duì)稱過(guò)磁場(chǎng)拼而引夢(mèng)起的拴像差址。實(shí)際特的透味鏡磁拍場(chǎng)不艘完全掌旋轉(zhuǎn)意對(duì)稱宮，只欄是近召似的雙對(duì)洪稱場(chǎng)場(chǎng)分喚布有兩個(gè)益互相地垂直積的對(duì)捐稱面（XZ面、YZ面）透鏡磨在不紋同對(duì)諸稱面殊方向息的焦距剪不同3.軸上怨像散物點(diǎn)P在XZ平面上成光象于P’牢’點(diǎn),在YZ平面上成討象于P’點(diǎn)一物艱點(diǎn)所品成像宜是橢搭圓斑叮，圖很像不皂清晰產(chǎn)生言原因鹽：極錘靴材冶料不哈均勻雨、加胸工精幟度、割裝配甜誤差更、污能染等軸上瘦像散此是影孫響電陰鏡分塊辨本辜領(lǐng)的踢主要刮像差工之一電鏡種配置部有消辮像散造器，沃盡量品校正抹像散最小羞彌散浴圓半寶徑：ΔfA——像散瞎引起齡的最獅大焦師距差枕型畸變桶型畸變旋轉(zhuǎn)畸變正方形物球差屬系數(shù)閉隨激冒磁電曾流減冷小而冤增大低放食大倍鋪數(shù)時(shí)鉤易產(chǎn)繩生畸窩變小電附流，漿球差豎嚴(yán)重4.畸留變正球伍差——枕型秘畸變負(fù)球振差——桶型散畸變磁轉(zhuǎn)亡角——旋轉(zhuǎn)紛畸變受衍射擠效應(yīng)、球差、色汁差、明軸上馳像散租等因棉素的布影響理論蒜分辨敘本領(lǐng)丈為0.牽2n中m隨高掌壓電珍子束侮做照巾明源炒及用件低球算差透匪鏡，蝦理論責(zé)可達(dá)0.冤1n狂m僅考示慮衍盟射效減應(yīng)和虜球差尿時(shí)，家電磁章透鏡笑的理無(wú)論分鍛辨本照領(lǐng)為A—架—常數(shù)所，約0.絮4~妖0.寨5，決瞧定于款推導(dǎo)秧時(shí)的嘆不同睬假設(shè)返條件碎。5.電磁柳透鏡鳴的分國(guó)辨本狐領(lǐng)五、影電磁蜜透鏡橫的場(chǎng)魔深和魂焦深1.場(chǎng)肆深不影粱響分皂辨本瞇領(lǐng)的賊前提紀(jì)下，撇物平撫面可向沿透廣鏡軸陽(yáng)移動(dòng)紛的距磚離(Df)。場(chǎng)深院反映糞：試樣嶺在物愈平面貼上下購(gòu)移動(dòng)童的距問(wèn)離；試樣神的允店許厚錄度。當(dāng)r=擊1n怒m鼻α=碗10-3~1碎0-2ra龜d時(shí)，Df≈2兩00鹿~2炭00暖0n辟m在不影辰響成要像分晃辨率廚條件釣下（X<鄰r），貼場(chǎng)深Df：對(duì)于殖加速雨電壓正為10芳0K美V的電帶鏡，孫樣品簽厚度蜂一般帽控制20伶0n除m以下在透扒鏡場(chǎng)燦深范顧圍內(nèi)枯，試江樣各揉部位允均能梨調(diào)焦蝦成像2.焦侵深在不債影響謊透鏡小成像捕分辨礙本領(lǐng)汪的前引提下倉(cāng)，溜像平移面可輸沿鏡薄軸移寫動(dòng)的盒距離輸（Di）。焦深左反映戀：像平如面可辜上下滾移動(dòng)胞的距牙離。觀察到屏或低照相滑底片綱可上務(wù)下移知?jiǎng)拥淖＞嚯x基及安跑裝位籍置。焦深Di：當(dāng)r=棉1n比m乒α=政10-2ra贊d今M收=2禍00慰0倍時(shí)Di=8蛾0c惕m當(dāng)用爸傾斜盞的觀獨(dú)察屏虛觀察麗，或爺照相善底片拴位于沖觀察籌屏下跡方時(shí)臘，同泛樣可羊得到靜清晰嗽的圖哲像。小預(yù)結(jié)電子導(dǎo)顯微皇分析爛的內(nèi)蛛容；電子剩顯微坊分析覆的特屠點(diǎn)；分辨促率（支分辨循能力悟、分嫁辨本治領(lǐng)）正；電子蠶波長(zhǎng)亡；電子令在電燙場(chǎng)中濱的運(yùn)鋒動(dòng)、穩(wěn)靜電躁透鏡售、特障點(diǎn)；電子機(jī)在磁傘場(chǎng)中釣的運(yùn)汁動(dòng)、診磁透零鏡、頓特點(diǎn)志；電磁腿透鏡催的像句差和腐理論削分辨慌率；電磁昂透鏡鬼的場(chǎng)精深和扣焦深川?！?云.2電子毀與固淚體物感質(zhì)的炮相互能作用電子禁束與耗物質(zhì)沈相互簡(jiǎn)作用課，可悶以產(chǎn)濱生背命散射權(quán)電子夫、二拋次電勉子、籌吸收吸電子何、俄確歇電僻子、技透射微電子技、熒劍光X射線糖等各輔種信墊號(hào)。利用棍這些手信號(hào)石可以安進(jìn)行墊透射丸電鏡畜、掃掛描電彎鏡、妄電子瘦探針陡、俄籠歇電世子能銷譜、X射線槍光電佛子能膜譜分嫁析。一、攝電子州散射二、吸內(nèi)層紛電子遞激發(fā)秩后的經(jīng)馳豫詠過(guò)程三、戚自由掀載流駁子四、盞各種迷電子攪信號(hào)五、艇相互墳作用拉體積舉與信甚號(hào)產(chǎn)途生的刺深度旗和廣鐵度↗熱--翅→光↘X射線↘棋二患次電午子等散撥射彈性篩散射非彈啟性散熄射只變協(xié)方向垂，不娛變能堆量既變執(zhí)方向縱，也腐變能耍量散射怪截面σ(α)：表征問(wèn)原子疼對(duì)電遵子散凡射作恨用的燃大小一個(gè)雀電子咳被一授個(gè)試挪樣原確子散郊射后禽偏轉(zhuǎn)企角等鉆于或喊大于α角的壟幾率一、難電子秀散射聚焦輩電子萬(wàn)束沿鑰一定錢方向熊射入忠試樣掏時(shí),在原弓子庫(kù)雀侖電珠場(chǎng)作龍用下襲，入嘉射電烈子方寶向改境變——散射。原子蟻對(duì)電何子的勝散射1.原子及核對(duì)密電子重的彈色性散碧射2.原子捐核對(duì)貸電子偉的非彈性賣散射3.核外結(jié)電子麥對(duì)電蚊子的非彈性盤散射單電裳子激壩發(fā)等離滋子激帝發(fā)聲子快激發(fā)§2駛.2電子佛與固圖體物群質(zhì)的呀相互撫作用1、原委子核偶對(duì)電超子束伶的彈披性散帳射入射燈電子擋束與仔試樣臥中原講子核際發(fā)生初碰撞羊時(shí)，囑由于菜原子輛核的皺質(zhì)量光遠(yuǎn)大盟于電矩子的型質(zhì)量錢，入枕射電堪子束熊產(chǎn)生升散射狠，只泛改變廁方向漏而不矛改變?cè)茨芰渴?。這汪個(gè)模朽型可皮由盧掉瑟?？?jī)的經(jīng)垮典散江射模床型演絹示。彈性稠散射櫻由于畏其能起量等癢于或朱接近饒于入圾射電魄子束帝的能刊量，誦是透憂射電診鏡中辯成像喂和衍服射的瓶基礎(chǔ)答。2、原落子核嗚對(duì)電隊(duì)子束曠的非砌彈性長(zhǎng)散射當(dāng)入近射電附子束及運(yùn)動(dòng)鵝到原拉子核詞附近尤時(shí)，消入射廉電子我束還吊受到皂原子如核庫(kù)桶侖力隸制動(dòng)圓而減趨速，房誠(chéng)成為打非彈色性散曬射。竄入射席電子折束的銅能量俱損失姨產(chǎn)生X射線漿，能粒量損浴失越貌大，X射線熄波長(zhǎng)慈越短婆；但辣由于插能量裙損失呢不是令固定床的，告其波析長(zhǎng)是經(jīng)連續(xù)蠢變化氧而無(wú)則特征關(guān)波長(zhǎng)濤，稱藏為連婦續(xù)輻房誠(chéng)射或啦韌致磨輻射磚，不決能用泄來(lái)分紙析，渴反而陣會(huì)產(chǎn)府生連擔(dān)續(xù)背妖底影步響分終析的占靈敏副度和游準(zhǔn)確鍵度?！?院.2電子鄭與固規(guī)體物創(chuàng)質(zhì)的狹相互蜓作用3、核映外電種子對(duì)爛入射曲電子礦的非嗎彈性哀散射此時(shí)脹，入個(gè)射電零子束驢的運(yùn)駁動(dòng)方班向改欺變，統(tǒng)且產(chǎn)執(zhí)生能僚量損觀失，內(nèi)原子紗核外暗電子曠受到新激發(fā)進(jìn)。非服彈性定散射頓機(jī)制勵(lì)主要柜有：（1）單粉電子傲激發(fā)橡，是吃入射顆電子湊與核訊外電屈子碰侍撞，閉將核嬌外電班子激翁發(fā)到冠空能律級(jí)或服脫離急原子炒核稱虧為二擴(kuò)次電戴子，嗓原子塊變?yōu)樗弘x子煌，這彎個(gè)過(guò)他程叫掠電離趕。二次鞋電子刻的能返量較緒低，安僅在從試樣會(huì)表面10賴nm層內(nèi)聰產(chǎn)生尋、且柄需要版克服巖電子穴逸出戶功才志能逸窮出。記他的描主要寄特點(diǎn)途是：決對(duì)試羨樣表即面狀池態(tài)非奶常敏旦感，銹顯示擱表面夸微區(qū)尺的形排貌結(jié)喇構(gòu)非危常有員效。然二次乳電子抓像的井分辨倍率非師常高邊，是樂(lè)掃描餐電鏡雁的主脹要成證像手波段。（2）等蠢離子勒激發(fā)院，我代們可交以把廣晶體液看作甚是點(diǎn)煤陣固團(tuán)定的蔥正離賓子與姨漫散帆在整甲個(gè)空只間的棒價(jià)電型子云邀組成河的電林中性與體，判即等雪離子賭體。叉入射秒電子辮可引梨起價(jià)皮電子寄的集司體振串蕩，導(dǎo)在入艦射電黑子路姥徑附鞠近產(chǎn)秧生帶登正電嗽的區(qū)努域及乓在較關(guān)遠(yuǎn)區(qū)互域產(chǎn)倒生帶判負(fù)電碰的區(qū)餡域。井瞬間搜破壞胃晶體幫局部俗的電火中性蹲，隨淚后正緣瑞電與汪負(fù)電件的區(qū)姿域反隨復(fù)變麻化，棍稱為飾價(jià)電剝子的憐集體呼振蕩養(yǎng)。價(jià)飲電子爛的集喇體振釋蕩是樸可離咬子化歷的，隔這種饑能量諒量子江稱為庸等離徒子。§2舊.2電子純與固貸體物畫質(zhì)的圖相互海作用等離筑子振瓜蕩波拳長(zhǎng)較咳長(zhǎng)，視動(dòng)量箏小，僵入射梳電子緩激發(fā)興等離痕子后錢一般唉不會(huì)仆產(chǎn)生最大角國(guó)度散舍射。（3）聲蹈子激煌發(fā)由于懸晶格氏振動(dòng)擠的能匯量也菠是量垂子化夫的，致稱為昆聲子肅。聲居子的蜘能量?jī)斴^低窗，通小常的嚷熱運(yùn)尺動(dòng)都奶可以虹激發(fā)滲聲子予。聲誓子的浸波長(zhǎng)溪很小遵動(dòng)量騾較大戒，當(dāng)丸入射庭電子遠(yuǎn)與聲猴子碰珍撞時(shí)炎，可員看作權(quán)是電榮子激奔發(fā)聲頂子或選吸收清聲子欣的碰糾撞過(guò)逢程，思雖然角碰撞跌后入躁射電僵子的慎能量瓦變化降不大懷，但棚動(dòng)量究改變?yōu)E大，紫可以備產(chǎn)生冠大角奪度散梁射。Z—下—試樣瓣原子謎序數(shù)E0——入射勾電子笛能量r—減—電子惱與核欄的距陶離Z大,壞E0小,嗚r0小--米→α大散射傘角1.原子戴核對(duì)匪電子睡的彈色性散毀射入射案電子?xùn)|運(yùn)動(dòng)察到核燈附近芝，受獎(jiǎng)核散癢射由于m原子籃核》m電子電子魄只變章方向糖，不油變能難量——彈性撐散射(相當(dāng)賤于彈格性碰南撞)被庫(kù)兼侖電策勢(shì)制狹動(dòng)而左減速2.原子貍核對(duì)幸電子蹄的非滋彈性耕散射入射魄電子守運(yùn)動(dòng)怖到核瞇附近鳳，受念核散慕射，障方向活改變齡、能爬量受擾損，襯損失遞的能榆量△E→較X射線因△E不固碧定-→X射線握波長(zhǎng)較無(wú)特?fù)嵴髦翟?，波皇長(zhǎng)連般續(xù)——連續(xù)右輻射清或翠韌于致輻閱射會(huì)在X射線戚譜上瀉產(chǎn)生暴連續(xù)鄰背底融，不喬能用它來(lái)進(jìn)浴行成喉分分抬析3.核外寒電子魂對(duì)入盤射電和子的抱非彈億性散飼射入射滑電子恰的運(yùn)堅(jiān)動(dòng)方武向改穩(wěn)變，氧能量圈受損并，原子播則受錢到激撐發(fā)（1）單周電子董激發(fā)（2）等正離子館激發(fā)（3）聲阿子激調(diào)發(fā)入射外電子紡與核炊外電希子碰竹撞，給將核外黑電子炭激發(fā)奔到空咱能級(jí)或脫離僅原子縮慧核成踐為二救次電舞子（技此過(guò)喜程稱倉(cāng)為電異離）堵。電離湊：入升射電易子把課某個(gè)訓(xùn)核外柔電子而打出唯去，木成為固二次復(fù)電子隊(duì)，原譽(yù)子變真成離壞子的珠過(guò)程墳。二次育電子湊的級(jí)聯(lián)戰(zhàn)過(guò)程：入描射電察子產(chǎn)徒生的同二次際電子組還有籍足夠懼能量易繼續(xù)粉產(chǎn)生煙二次走電子……兵..直至遺最后沫能量副很低潮，不痕足以印維持久此過(guò)史程為慨止。二次主電子信號(hào)：試醉樣表面和深處都能靜產(chǎn)生金二次躁電子舞，但元僅在運(yùn)試樣忽表面10欄nm層內(nèi)產(chǎn)封生且鋼能克服吉逸出研功的二趨次電柳子才義有可凈能逸妨出成雄為信購(gòu)號(hào)。二次枝電子蜂特點(diǎn):能量片低:＜50掘ev對(duì)試薪樣表份面狀畏態(tài)非減常敏化感，悄顯示散表面喬微區(qū)世的形蘋貌結(jié)只構(gòu)非崗常有炒效。二次嗎電子攀應(yīng)用——分辨償率較朗高，呀是SE粘M的主撓要成掛像手正段單電耕子激好發(fā)的做對(duì)象接：價(jià)電杯子原子鴿的核滑外電碎子：習(xí)最外員層的萄價(jià)電門子——能量至高，讀易被笑激發(fā)——價(jià)電頂子激犯發(fā)使晉入射還電子禽產(chǎn)生想小角欺度散筑射內(nèi)層孟電子——能量遺低，害激發(fā)凍所需催能量喝大，仿至少瓜為結(jié)辨合能——產(chǎn)生挽大角暈度散仆射（1）單般電子溝激發(fā)——二次愚電子晶體俱是由正離哲子和漫砍散在敢整個(gè)身空間續(xù)的價(jià)電周子云構(gòu)成訊的電中購(gòu)性體可以殺把晶蝦體看懲成是噴等離苗子體硬。等離戚子體朵：是哭由正牲離子患、負(fù)養(yǎng)電子洲及中乏性粒繭子組惠成的來(lái)電中俗性體財(cái)。當(dāng)入雞射電均子經(jīng)努過(guò)晶候體時(shí)徹，在枕其路系徑近基旁，價(jià)電橋子受排農(nóng)斥而法作徑向究發(fā)散運(yùn)動(dòng)→則杠在入紅射電銜子路徑握附近產(chǎn)生衛(wèi)帶正電的區(qū)棋域路徑途較遠(yuǎn)處為心帶負(fù)電區(qū)域電中革性被變破壞→正、薪負(fù)電洞區(qū)域雕的靜電技作用又使發(fā)負(fù)電討區(qū)域泳多余溫的價(jià)胳電子析向正姿電區(qū)出域運(yùn)灶動(dòng)→當(dāng)運(yùn)課動(dòng)超過(guò)部平衡表位置后，歇負(fù)電偷區(qū)變個(gè)為正嫩電區(qū)吸，再蹲重復(fù)艘上面裹動(dòng)作--弄→如此妻往復(fù)擦不已這種縣縱波娘式的吵往復(fù)泄振蕩監(jiān)是許冒多原噴子價(jià)農(nóng)電子盤參加冰的長(zhǎng)狐程作頑用，之稱為恢價(jià)電諒子的夢(mèng)集體蛋振蕩瞎。（2）等浪離子弄激發(fā)弟：電子模入射境到晶蠶體中覽，引導(dǎo)起價(jià)容電子僻集體家振蕩兼，過(guò)賭程如毀下：振蕩耍的能純量ΔEp是量承子化燥的這種能量粒量子稱為等離肅子。入射緞電子絮激發(fā)危等離化子后修就要茫損失擔(dān)能量ΔEp,ΔEp是固閉定值鹿，且掘隨不筆同元嶄素而擠變化——特征畜能量巷損失特征爪能量局損失濕電子燦：損失炮了ΔEp能量波后的技電子堆。應(yīng)用氣：豆△電袖子能爹量損巧失譜——能量饞分析鮮電子榴顯微崖術(shù)△有悼特征特能量棵的電爹子成長(zhǎng)像——能量西選擇駐電子煤顯微揚(yáng)術(shù)（3）聲干子激土發(fā)聲子雷：晶格隔振動(dòng)的能肌量也勞是量辟子化辜的，浴它的絲式能量促量子雅稱為潑聲子莖。入射折電子過(guò)和晶柔格的零作用利可以控看作糠是電子溉激發(fā)惹聲子（或屈吸收鴨聲子豪）的發(fā)碰撞淹過(guò)程抬。碰撞趴后，襲電子速發(fā)生贏大角慕度散培射，什能量房誠(chéng)變化筆甚微剃，動(dòng)緒量改劣變可應(yīng)以相螺當(dāng)大茂。二、涼內(nèi)層偉電子逼激發(fā)墓后的戶馳豫眠過(guò)程前面每講了竊電子雜散射耕，主形要從串原子頓核、貝核外片電子練兩方腳面講跌述了碰它們議對(duì)電床子能辦量和陶方向愉改變各所起蓬到的占作用本。通常騎，電天子入忙射到底試樣拖中，蝦使價(jià)紅電子艘激發(fā)積的幾潑率較貝大，杯但也階有可君能使內(nèi)層舅電子激發(fā)粉。俄歇絲式電子腰發(fā)射轉(zhuǎn)為軟晶格君振動(dòng)馳豫東過(guò)程輻射去躍遷非輻蹈射躍爸遷特征X射線都具龜有特機(jī)征能虹量可進(jìn)惑行成瘡分分剪析當(dāng)內(nèi)層革電子被入旗射電線子轟漆擊脫帝離了絨原子感后，觸原子衡處于高度激發(fā)暗狀態(tài)牙，它究將躍遷回到置能量添較低鑰狀態(tài)——馳豫注意辣“躍權(quán)遷”削：壟指其召他較辛高能吹級(jí)電抗子填益補(bǔ)內(nèi)但層空曠穴，覆而把餡能量漏放出笛一部舟分，商從而嫌使整流個(gè)原畝子的君能量才降下黑來(lái)。三、敲自由抱載流喊子當(dāng)高搜能量炮的入繡射電圈子照儲(chǔ)射到識(shí)半導(dǎo)狂體、余絕緣映體和誼磷光覆體上卸時(shí)，誘不僅允可使內(nèi)層栗電子蠅激發(fā)該產(chǎn)生風(fēng)電離，還錯(cuò)可使?jié)M帶中的價(jià)電師子激免發(fā)到導(dǎo)危帶中宴去，推在滿燭帶和猶導(dǎo)帶砍內(nèi)產(chǎn)本生大斯量空因穴和死電子番等自由誼載流丟子。自由圈載流干子可張進(jìn)一霜步產(chǎn)觀生陰極收熒光、電子遍束電猴導(dǎo)和電子挑生伏哥特效剪應(yīng)等。1.陰極貼熒光自由置載流鞋子在銀半導(dǎo)糖體的弟局部不電場(chǎng)蹤蝶作用餅下，遣各自乘運(yùn)動(dòng)逆到一迎定的遙區(qū)域幅（如p-陸n結(jié)）券積累塘起來(lái)拖，形塌成凈踩空間選電荷滋而產(chǎn)半生電搞位差挽。2.電子堆束電固導(dǎo)3.電子復(fù)生伏堪特高能窗電子該束照愉射半糕導(dǎo)體滋材料加，將批產(chǎn)生農(nóng)自由皂載流校子，純?nèi)舸舜r(shí)在泊試樣騰兩端抓建立容電位霞差，咱自由光載流情子將撕向異麻性電蹤蝶極移憐動(dòng)，唉產(chǎn)生名附加窯電導(dǎo)線。是指詞物質(zhì)稠在高能默電子葛束照射耕下發(fā)扯出可憐見(jiàn)光昌（或汪紅外調(diào)、紫口外）混的現(xiàn)慌象。（PP推11訓(xùn)2頁(yè)慢圖2-圓15）四、瓶電子或與物狡質(zhì)相寒互作剃用產(chǎn)屠生的棕各種搬電子勾信號(hào)彈性存散射吸電子&彈性讀背散圖射電怪子背散它射電晚子&二次刪電子&俄歇芹電子彈性窯背散振射電給子單次碧非彈劫性背芹散射汪電子多次儀非彈容性背滿散射艷電子如前摘所述查“原舊子核照對(duì)電膜子的毛彈性盞散射歉”--寸→產(chǎn)生竿彈性刷散射貝電子電，其蝴能量膽等于恭或接喚近入怕射電益子的傷能量E0。1.彈性否散射報(bào)電子“初次”電子注意看這種嬌電子顧的涵桂蓋面:只要廟是電想子在釣入射氏及傳居播過(guò)夾程中霞，發(fā)條生的絮散射塑過(guò)程盾都是縫彈性奇的，胳能量點(diǎn)未改鼠變，狡就都?xì)庠诖饲喽x呈范圍孩內(nèi)。從發(fā)賢生彈席性散炎射的次數(shù)來(lái)說(shuō)位：?jiǎn)未螐椥愿C散射膊電子+多次彈性靈散射稼電子只關(guān)蔑注次燙數(shù)，不之強(qiáng)調(diào)姓它發(fā)圖生彈掏散后紡，向吃什么方向運(yùn)動(dòng)揉（即癢不關(guān)拖心它身是從舌表面仿逸出厲了，甚還是仍留下獅了，賺還是歷透射撐了）從發(fā)膠生彈制性散氏射后翻，電子廈最終最的去向來(lái)說(shuō)蘆：①一部盈分的墻總散點(diǎn)射角斑＞90畜°，從每試樣乘表面瓶逸出——卻—彈性背散另射電子②但一部蒸分的方向隊(duì)改變酬小，鴉在試顏樣中威繼續(xù)超傳播巷或從鉆試樣游另一擊面透肆射（縫總之傍沒(méi)有坡從入楊射面廁逸出喪）——只關(guān)殖注能繭量2.背散絮射電廟子“初次”電子電子茄射入緒試樣脆后，想將受苗到原林子的報(bào)彈性犁和非宰彈性?shī)Z散射招，就位要改薦變運(yùn)汪動(dòng)方弦向。經(jīng)歷劇數(shù)次捏方向吹改變皇后，貿(mào)一部亂分電陸子的捎總散螺射角＞90求°，重歷新從刪試樣悲表面潔逸出榨，稱~筒~簡(jiǎn)~。從定該義來(lái)丘看，畫只要男是受宇到試恒樣散休射后廊，從試念樣表夾面逸翼出的，仗就統(tǒng)樓統(tǒng)劃豆歸為地背散近射電栽子，戚而并護(hù)不考叮慮這復(fù)些電敗子的表散射學(xué)經(jīng)歷媽，比添如：婆經(jīng)過(guò)拳多少距次碰寨撞？職所發(fā)層生的管碰撞謀是彈內(nèi)性的蔬還是輪非彈鉆性的算？最輝后返釋回到驕入射瘡方向仙的電攤子能槐量是宴否有許損失緊？損釣失多乏少？杏等等……災(zāi)…背散祥射電爭(zhēng)子①?gòu)椥员成⒑郎潆娮⒆樱簯倌芰繚嵔咏鼗虻壬溆贓0，△E=譽(yù)0②單次睛非彈喝性背散餅射電煎子：丙能量懇損失悅，但暴只損零失畢一次鴨，E與E0相差抹不多雁，△E?、鄱啻畏菑棯M性背散膛射電蛙子：位能量順損失腿，且讓損失彎多次胡，E與E0相差摟多，△E大且隨此次數(shù)n不同昆，度△E不同爐，E不同粒（是縱變量佩）——只關(guān)躲注方冷向在背大散射社電子工中，E≈E0的彈做性背堡散射肯電子偽最多絞，其媽次是E稍小岔的單繪次非悲彈，囑多次蝦非彈耳非常嫩少。召因此焰實(shí)際貼在試就樣上紐奉方接春收到腸的背紗散射劑電子律是能憶量接木近于E0的彈芝性背死散射爛電子吐占主贊導(dǎo)地高位。背背背背特點(diǎn)陡：背散王射電拳子的店產(chǎn)額糊隨原喜子序丘數(shù)Z的增準(zhǔn)大而限增大背散睡射電腦子圖饅像的繪襯度麥與成逝分密童切相繭關(guān)背散院射電吵子像——元素艘的定暢性分揉布情灑況應(yīng)用擇：SE習(xí)M和電籍子探復(fù)針儀二次欲電子百是“筑單電堆子激樸發(fā)”齒過(guò)程株中被飼入射謊電子要轟出蜻的試秋樣原偉子的粘核外毀電子脹。3.二次砍電子“二次”電子級(jí)聯(lián)留過(guò)程二次保電子六信號(hào)妹：在慣試樣役表面10菠nm層內(nèi)闊產(chǎn)生點(diǎn)且能粥克服梨逸出父功的電子查譜中品，探楊測(cè)器纖只能亞探測(cè)珍不同希能量縫電子沖的數(shù)她目，殘而并謎不能屯把能吩量相租近的塊二次踩電子塞和背陡散射飯電子胸區(qū)分株開(kāi)。習(xí)慣暑上＜50秤ev，當(dāng)裙成真頭正的麥二次爹電子＞50條ev，歸董入背借散射撥電子特點(diǎn)騰及應(yīng)月用：款二次本電子波像分墨辨率安高，彎是SE紐奉M主要倚成像芝信號(hào)執(zhí)。4.特征X射線產(chǎn)生割的根虜本原義因是管原子漫內(nèi)層到電子腿的躍侍遷?；瘜W(xué)憂元素逆有特暗定波右長(zhǎng)特巡壽征X射線——成分傷分析應(yīng)用修：SE限M（增吧加X(jué)射線蓮譜儀述附件魂）5.俄歇抱電子屬于“二都次”電子搖類別原子候內(nèi)殼苦層電熔子被臘打出泊后，仿內(nèi)層做出現(xiàn)規(guī)空位該，當(dāng)市較外鼻層電過(guò)子填為補(bǔ)時(shí)捧，能叔量傳霞給另粥一外遮層電創(chuàng)子，繭使它與被打促出去——雙電效離。Au堆ge封r電子雪僅在莫表面1n營(yíng)m層內(nèi)線產(chǎn)生Au墊ge發(fā)r電子匹能量赤一般落幾十~~幾百eV特點(diǎn)誤及應(yīng)據(jù)用：Au姜ge托r電子拔對(duì)表冰面微昂量元勺素有檢很高北的靈習(xí)敏度婦，且蚊分析泥速度回快，贈(zèng)可進(jìn)狼行定偷性分并析、福定量杠分析遺、表綱面狀計(jì)態(tài)分陸析?！岸巍彪娮?.特征享能量叉損失活電子“等離垂子激仙發(fā)”捷后稀，損失雄了特已征能脊量ΔEP后的槐入射狡電子應(yīng)用鈴：TE柴M電子拿能量移損失絮譜——能量貍分析霞電子搏顯微提術(shù)“初次”電子當(dāng)試狠樣厚頁(yè)度小于入射耀電子討的穿絨透深慌度時(shí)榮，入抬射電裂子將穿透既試樣，從棟另一理表面免射出蒸，稱槐為透在射電互子。7.透射山電子是TE域M的成翻像電腐子若試汽樣較工薄（10掏-2左0n襯m）——透射內(nèi)電子叨主要鄙是彈半性散床射電球子——成像塘比較淘清晰蜻，電易子衍灶射斑慘點(diǎn)較蒙明銳若試福樣較哈厚（但驕仍小健于穿蘆透深朽度）——透射萬(wàn)電子今包含拖大量榆非彈辜性散塑射電頁(yè)子，飛且能暖量是篩變量——由于霧色差醋，成經(jīng)像模狡糊入射垮電子步經(jīng)多抓次非彈伏性散射意后，識(shí)能量親耗盡腹，不幕再產(chǎn)罷生其筒他效宇應(yīng)，姓稱被屆試樣數(shù)吸收除，這另種電洞子稱乎吸收岡電子算。8.吸收巧電子連接纖納安曾表——測(cè)試崗樣吸陣收電暮子產(chǎn)嚷生的牢吸收魯電流干。試樣厚度越大絕，密度越大幫，原子縱序數(shù)Z越大并，吸確收電潮子越果多，坡吸收始電流伶越大服。應(yīng)用肯：SE攔M和電們子探如針儀可得昌原子壓序數(shù)趨不同復(fù)的元寨素的笑定性冒分布五、瘡相互油作用扎體積瞎與信洞號(hào)產(chǎn)塑生的挑深度深和廣遼度擴(kuò)散奶：入射吹電子禾射入榜固體悅試樣慢，經(jīng)旦多次田散射愛(ài)后，才完全綁失掉浴方向轎性，筋即各綢方向坑散射保幾率念相等按，稱言為~。相互哨作用曠體積淘：擴(kuò)散肝作用閉使電辜子與尋物質(zhì)兇相互百作用管不限全于電闊子入刮射方住向，點(diǎn)而具弱有一裁定體赴積范李圍，脊稱~。蒙特鎖一卡數(shù)洛腎電子執(zhí)彈道祥模擬困技術(shù)狗顯示1.相互袍作用弦體積試樣看原子挨序數(shù)因：輕元業(yè)素試短樣，挪相互煮作用奸體積顏呈梨形重元賽素試折樣，器相互罵作用宜體積欣呈半球副形入射益電子拼能量桃：能量鍬↗，體積柜↗，