Лабораторная работа №1. Отчет по лабораторной работе 1 по дисциплине Физика Исследование структуры пленок с помощью электронной микроскопии
 Скачать 207.95 Kb.
|
|
Министерство образования и науки Российской Федерации ФГБОУ ВПО "Уральский государственный экономический университет" Отчет по лабораторной работе №1 по дисциплине «Физика» «Исследование структуры пленок с помощью электронной микроскопии» Исполнитель: Колпащикова Н. А. Группа: ИДО ЗБ УК-21 НГ Преподаватель: Титов А. А. г. Екатеринбург, 2021 Цель работы: ознакомление с работой просвечивающего электронного микроскопа и идентификация веществ по их дифракционным картинам. Приборы и принадлежности: виртуальная модель электронного просвечивающего микроскоп, электронно-микроскопические образцы, измерительная линейка. Краткая теория 1. В чем состоит смысл гипотезы де Бройля? Гипотеза де Бройля заключалась в том, что электрон, корпускулярные свойства которого (энергия E и импульс p) изучаются давно, имеет еще и волновые свойства (частота v и длина волны λ), т.е. при определенных условиях ведет себя как волна. 2. Каким способом можно наблюдать дифракцию электронов? Дифракция электронов на твердом теле обычно используют в просвечивающем электронном микроскопе, где электроны проходят через тонкую пленку или частичку изучаемого образца. Получаемая дифракционная картина наблюдается на люминесцентном экране и записывается либо на фотопленку, либо на CCD - камеру. 3. Как можно осуществить фокусировку электронных пучков? Фокусировка электронного пучка может осуществляться как электрическим, так и магнитным полем, а электронные линзы соответственно могут быть электростатическими и магнитными. Вторая линза прожектора может быть и электростатической, и магнитной. 4. Каковы основные конструктивные различия между световым и электронным просвечивающими микроскопами? 1. Электронный микроскоп работает на принципе рассеивания потока электронов, световой - преломления и рассеивания света. 2. Электронный микроскоп работает только в вакууме, световой как в воздухе, так и в жидкости и в вакууме. 3. Так как размер электрона намного меньше длины волны света, то разрешающая способность электронного микроскопа на несколько порядков больше чем у светового. 4. Электронный микроскоп значительно больше по размерам, сложнее и дороже светового. 5. Каковы основные области применения электронной микроскопии? В последнее время электронная микроскопия широко применяется при исследовании тонкопленочного состояния вещества в связи с тем, что тонкие пленки находят все более широкое применение в микроэлектронике. Изучаются особенности строения тонких пленок, их дефектная структура. С помощью метода микродифракции исследуют ориентировки кристаллической решетки микрокристаллов и кристаллических пленок и т.д. В зависимости от размеров и ориентации монокристаллических зерен, определяющих текстуру пленок, дифракционные рефлексы на электронограммах могут быть точечными (от монокристаллов), дугообразными (от разориентированных зерен) и кольцевые (от поликристаллических пленок). Ход работы: дифракционный Межплоскостное расстояние:  где D- диаметр соответствующего дифракционного кольца; L- постоянная прибора При U= 50 кВ ,  :    При U= 100 кВ L=8,00 х10-12 м2 , расчет аналогичен. Таблица 1 Таблица измерений
Вывод Наблюдение дифракции электронов на кристалле подтверждает существование волновых свойств. Данная работа позволила ознакомиться с работой просвечивающего электронного микроскопа и идентифицировать вещество по его дифракционной картине. Расчет электронограммы показал, что металл данной работе – никель (Ni). | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||