Дифракция электронов

Для определения структуры и типов соединений, образующих пленку, используют электронографический метод на массивных образцах — метод дифракции электронов на отражение, а для исследования тонких пленок, предварительно отделенных от металла — метод на прохождение. [c.436]

Вместо старой модели атома была предложена новая, в которой положение электрона в атоме в данный момент времени определяется не точно, а с некоторой вероятностью, величина которой задается волновой функцией, являющейся решением волнового уравнения. Квантовая механика не только повторила все результаты теории Бора, ио и объяснила, почему атом не излучает в стационарном состоянии, а та кже позволила подсчитать интенсивности спектральных линий. Кроме того, квантовая механика дала объяснение совершенно непонятному с точки зрения классической физики явлению дифракции электронов. [c.17]

Наглядно автоматическое получение постулатов Бора пз волновой картины движения частиц может быть пояснено следующим простым рассуждением. Изучение дифракции электронов показывает, что наблюдающуюся на опыте картину можно объяснить, если считать, что длина волны, связанной [c.61]

Прежде чем перейти к изложению сущности, укажем на различие трех выше указанных дифракционных методов. Оно обусловлено различной силой взаимодействия рентгеновского, электронного и нейтронного излучений с веществом. Рентгеновское электромагнитное излучение при прохождении через кристалл взаимодействует с электронными оболочками атомов (возникающие вынужденные колебания ядер вследствие их большой массы имеют пренебрежимо малую амплитуду), и дифракционная картина связана с распределением электронной плотности, которую можно характеризовать некоторой функцией координат р(л. у, z). В электронографии используют электроны таких энергий, что они взаимодействуют, главным образом, не с электронными оболочками атомов, а с электростатическими потенциальными полями ф(х, у, Z), создаваемыми ядрами исследуемого вещества. Взаимодействие между двумя заряженными частицами (электроном и ядром атома) значительно сильнее, чем между электромагнитным излучением и электронной оболочкой атома. Поэтому интенсивность дифракции электронного излучения примерно в 10 раз сильнее, чем рентгеновского. Отсюда понятно, почему получение рентгенограмм часто требует нескольких часов, электронограмм — нескольких секунд. [c.36]

Рис. 49. Схема опыта по дифракции электронов

Для наблюдения дифракции электронов Томсон и Тартаковский использовали метод Дебая - Шерера. При пропускании пучка электронов через металлическую поликристаллическую пластину рассеянные электроны должны дать на фотографической пластинке систему интерференционных колец (см. 6). [c.62]

Опыты по дифракции электронов без использования кристаллов. С точки зрения классических представлений о дифракции электромагнитных волн описанные выше опыты демонстрируют дифракцию электронных волн посредством деления их амплитуды. Дифракция электронных волн наблюдается также посредством деления их волнового фронта. [c.63]

Картина распределения интенсивности волны при дифракции электронной волны на прямолинейном крае полубесконечной плоскости [c.64]

Схема осуществления опыта по дифракции электронных волн, аналогично опыту по дифракции света с помощью бипризмы Френеля "ИСТОЧНИК электронов S,. S2 -мнимые источники [c.64]

Как сказано в 17, первоначально произведенные эксперименты над электронами позволяли их рассматривать как частицы, движущиеся по определенным траекториям. Только впоследствии более точные опыты, обнаруживавшие явления дифракции электронов, заставили отказаться от этой точки зрения. Следовательно, классические корпускулярные представления все же [c.94]

Электронный луч, пропускаемый через тонкий образец (< 1 мкм), дает изображение образца на флюоресцирующем экране. Дифракция электронов позволяет идентифицировать фазы. Метод требует вакуума [c.150]

Однако изучение тонких поверхностных слоев по стандартной рентгеновской методике является малоэффективным. Толщина слоя металла, обычно участвующего в отражении и формирующего картину структурных изменений, находится в пределах 10" — 10" см. Поэтому структурные изменения в тонких приповерхностных слоях анализируются с помощью электронографического метода. Используя дифракцию электронов, можно исследовать слои порядка 10" —IQ- см и меньше. Для анализа более толстых слоев металла в этом случае прибегают к химическому или электролитическому травлению. Наилучшим способом снятия слоев является электролитическое полирование, при котором не происходит, как при химическом травлении, возможного вытравливания структурных составляющих и снимается равномерный слой металла по всей поверхности. Однако сам процесс снятия слоя приводит к перераспределению имеющихся в металле напряжений, а также к возникновению значительных микронапряжений. Следует особо подчеркнуть, что при неравномерном распределении структурных изменений по глубине исследуемого объекта, что всегда имеет место при трении, любая дополнительная обработка поверхности приводит к неоднозначным результатам исследования и становится вовсе недопустимой при оценке структурных изменений, вызванных влиянием ПАВ различного рода смазок. [c.17]

ДИФРАКЦИЯ ЭЛЕКТРОНОВ — упругое рассеяние электронов на кристаллах или молекулах жидкостей и газов, при к-ром из первичного пучка образуются от- [c.680]

В то время не было экспериментальных доказательств, чтобы подтвердить это предположение. Однако несколько лет спустя гипотеза де Бройля была подтверждена опытами по дифракции электронов Девисоном, Джермером, Томпсоном и др. [c.75]

Соотношения, связывающие волновые характеристики (частота v и длина волны X) с корпускулярными (энергия и импульс р), установленные Эйнштейном (1905 г.), были обобщены Луи де Бройлем (1924 г.) на частицы с отличной от нуля массой покоя . Тем самым была предложена гипотеза, согласно которой свойство дуализма присуще не только свету, но материи вообще. Экспериментальное обнаружение явления дифракции электронов (Дэвиссон и Джермер в 1927 г., Тартаковский и Томсон в 1928 г.) послужило подтверждением гипотезы де Бройля. [c.338]

Принципиальное ограничение разрешающей силы электронного микроскопа лежит, конечно, так же как и в случае обычного оптического микроскопа, в ди( )ракционных явлениях, обусловливаемых волновой природой электронов. Такую дифракцию электронов можно наблюдать непосредственно, если подобрать условия опыта [c.360]

В соответствии с изложенным выше, т. е. так, чтобы линейные размеры пространственных неоднородностей среды, сквозь которую проходит пучок электронов, были сравнимы с длиной волны этих электронов. Последняя близка к длине волны рентгеновских лучей, и поэтому условия наблюдения дифракции электронов и рентгеновских лучей сходны друг с другом. Действительно, Девиссон и [c.361]

Джермер (1927 г.) и Г. П. Томсон (1928 г.) осуществили опыты по дифракции электронов, вполне аналогичные опытам по дифракции рентгеновских лучей. [c.361]

Опыты по дифракции электронов рассматривались как убедительное доказательство существования дебройлевских волн материи , хотя физическая сущность таких волн оставалась непонятной. С выдвижением гипотезы де Бройля и особенно после упомянутых опытов стала весьма популярной волновая концепция. Физику микрообъектов называли в те годы волновой механикой (термин квантовая механика закрепился позднее). Делались попытки объяснить все известные тогда особенности физики микрообъектов наличием у них волновых свойств. [c.90]

Основным методом изучения структуры аморфных материалов является метод дифракции рентгеноваких х лучей, электронов и нейтронов [67]. В главе 7 при рассмотрении вопросов дифракции излучения на кристаллах указывалось, что при рассеянии на неограниченном кристалле возникают узкие дифракционные максимумы, положение которых определяется в соответствии с формулой Вульфа -— Брэгга межплоскостными расстояниями, а ширина — размером кристалла,. В весьма грубой модели картину дифракции на аморфных материалах можно рассматривать как происходящую на совокупности ультрамалых беспорядочно ориентированных кристаллитов (см. рис. 12.2, а), и поэтому узкие дифракционные максимумы при переходе к рассеянию аморфными материалами должны трансформироваться в широкие диффузные гало. Такой подход позволяет качественно объяснить характер дифракционной картины от аморфных веществ, однако даже при исследовании структуры аморфных материалов с помощью наиболее высокоразрешающего метода — дифракции электронов — узкие дифракционные максимумы обнаружить не удалось. По этой причине модель аморфных материалов как ультрамикрокристал-лических веществ далеко не всегда считается справедливой. В качестве более корректной модели сейчас все чаще принимается модель непрерывного распределения сферических частиц, характеризующихся почти плотной упаковкой (иначе — случайной сеткой [c.277]

В теоретическом плане анализ дифракции электронных волн полностью совпадает с дифракцией рентгеновских лучей (см. 6). В опытах Дэвидсона и Джермера дифракция электронных волн наблюдалась по [c.60]

Н. Сушкиным были поставлены (1949) специальные опыты по дифракции электронов в условиях, исключающих взаимодействие дифрагирующих электронов между собой. Электроны направлялись на кристалл с очень малой интенсивностью. Благодаря этому в кристалле не могло дифрагировать одновреме1шо более одного электрона и исключалась возможность взаимодействия между ними в качестве причины дифракции. Дифракционная картина при индивидуальной дифракции электронов оказалась абсолютно идентичной картине дифракции от обычного электронного пучка. Так б]>1ло доказано, что волновыми свойствами обладает индивидуальная частица. [c.65]

В опытах по дифракции электронов на поликристаллической фольге найдено, что диаметр дифракцис1НН0Г0 кольца, соответствующего отражению первого порядка от плоскостей с межплоскостным расстоянием d, равен г = 3 10 м. Расстояние от фольги до экрана /= 15- 10 м. Найти d. Энергия электронов 200 эВ. [c.66]

При анализе текстуры по полюсным фигурам, по> строенным по данным рентгеновского анализа, необходимо учитывать их ограниченность, связанную с недостаточно высокой чувствительностью метода. Интенсивность дифрагированных лучей от тех текстурных компонент, вес которых невелик, будет также малой и может оказаться незамеченной регистрирующим устройством на общем фоне рассеянного рентгеновского излучения. В результате эти слабые текстурные компоненты будут отсутствовать на полюсной фигуре. Вместе с тем роль таких слабых компонент, особенно в процессах тексту-рообразования при рекристаллизации, часто оказывается решающей. Поэтому в случаях, когда слабые компоненты могут играть важную роль, для их выявления нужно применять специальные локальные методы (например, дифракцию электронов или метод фигур травления). [c.271]

В настоящее 1время обнаружены такие явления (например, дифракция электронов), которые с несомненностью указывают, что представление об электроне, как о механической частице, движущейся по определенной траектории, не может быть сохранено в современной физике. [c.59]

Кляйн и Меткалф [15], использовавшие для получения композитов различной прочности подход Штурке, в отличие от этого автора исследовали поверхность раздела с помощью ряда методик — оптической микроскопии поперечных и косых срезов, сканирующей электронной микроскопии поперечных срезов, дифракции электронов и рентгеновских лучей и трансмиссионной электронной микроскопии топких срезов, полученных катодным травлением. Большие возможности представляет методика экстракции имеющейся на поверхности раздела пленки продуктов реакции, основанная на растворении алюминия и бора в соответствующих реактивах. Эта методика обеспечивает свободное всплывание пленки в растворе. Она обсуждается более де тально в гл. 3 там же приведены примеры типичных поверхностей раздела. [c.171]

Электронно-микроскопические исследования структуры материалов. Наряду с получившими широкое распространение методами рентгенографии для исследования металлов и сплавов используют методы дифракции электронов, реализованные в просвечиваюш,их электронных микроскопах (ПЭМ). Эти методы по числу решаемых вопросов не могут конкурировать с рентгенографией, но в некоторых случаях они позволяют проводить исследования, не доступные для рентгеновских лучей. [c.495]

ЭКВИВАЛЕНТ (биологический рентгена (БЭР) — поглощенная энергия излучения, биологически эквивалентная одному рентгену механический — количество работы, эквивалентное единице количества теплоты химический — отношение атомного веса элемента к его валентности электрохимический численно равен массе вещества, выделяющегося при прохождении через электролит единичного электрического заряда, и зависит от природы химической вещества) ЭЛЕКТРОАКУСТИКА— раздел акустики, связанный с расчетом и конструированием электроакустических преобразователей ЭЛЕ-КТРОГИРАЦИЯ — возникновение или изменение оптической активности в кристаллах под действием электрического поля ЭЛЕКТРОДИФФУЗИЯ — диффузия заряженных частиц под действием внешнего электрического поля ЭЛЕКТРОНОГРАФИЯ— метод исследования структуры вещества, основанный на дифракции электронов ЭЛЕКТРООПТИКА — раздел оптики, посвященный изучению условий и закономерностей [c.297]

ДИФРАКЦИЯ медленных электронов — дифракция электронов с эпергиями от десятков до сотен эВ один из осн. методов изучения структуры приповерхностных слоев монокристаллов толщиной нм. Толщина исследуемого слоя определяется глубиной проникновения электрона в кристалл без потери энергии. Электроны, используемые в методе Д. м. э., теряют энергию в осн. на образование плазмонов (ср. путь, проходимый медлеппы.м электроно.м между нос-ледоват. актами возбуждения плазмонов, составляет [c.668]

Д. ч.— следствие их волновой природы. Идея Л. де Бро1шя о корпускулярно-волновом дуализме материи впервые получила эксперим. подтверждение с открытием дифракции электронов (1927) позднее наблюдалась также дифракция атомов, молекул, нейтронов, ирото-нов. [c.680]

При дифракции частиц того или иного сорта проявляется физ. специфика их взаимодействия с веществом. Так, рассеяние электронов определяется эл,-статич. потенциалом атомов ф (г), так что U = e(p r), где е — заряд олсктропа при рассеянии нейтрона оси, вклад в потенц. энергию U вносит их взаимодействие с ядром, а также с магн. моментом атома (см. Дифракция электронов, Дифракция нейтрона/), Дифракция атомов и молекул). Тем не менее явления Д. ч. всех типов, а также дифракции рентгеновских лучей очень сходны и оггисываются одинаковыми или очень близкими ф-лами, различающимися множителями — атомными амплитудами. Мн. явления дифракции света также на.ходят аиалоги в Д. ч. [c.680]

Для исследования структуры неоргапич. веществ и биол. объектов служит метод просвечивающей электронной микроскопии, в к-ром используют дифракцию электронов с энергией 10 —10 эВ. Более высокие ( 10 эВ) ускоряющие напряжения применяют в элек тронной микроскопии высокого разрешения, позволяющей анализировать структуру веществ вплоть до атомных масштабов. [c.682]

Экспериментальные методы, дающие информацию о поверхностных явлениях на атомном уровне, разнообразны. Это автоэмиссионная микроскопия (см. Ионный проектор), дифракция электронов, инфракрасная спектроскопия, ионная спектроскопия, комбинационное рассеяние света, оже-спектроскопия, сканирующая туннельная микроскопия, термодесорбц. спектроскопия, фотоэлектронная спектроскопия, электронная микроскопия, электрон-фотонная спектроскопия, ал-липсометрия и др. Эти методы позволяют решать мн. практически важные задачи в области электроники, роста кристаллов, вакуумной техники, катализа, повышения прочности материалов и их обработки, борьбы с коррозией и трением и т. д. Т. к. роль П. особенно велика для частиц малых размеров и тонких плёнок, то исследование поверхностных явлений приобрело особо важное значение для развития микроэлектроники. [c.655]

С. к. проявляется не только в их структуре и свойствах в реальном трёхмерном пространстве, но также и при описании энергетич. спектра электронов кристалла (см. Зонная теория), при авализе процессов дифракции, рентгеноеских луней, дифракции нейтронов и дифракции электронов в Кристаллах с использованием обратного пространства (см. Обратная решётка) и т, п. [c.509]

Аналогичным образом вводят С. ф. в теории дифракции электронов и нейтронов, однако в этих случаях вместо p(.v, у, г) соответственно рассматривают распределение элек-тростатич. потенциала и ядерной плотности в элементарной кристаллич. ячейке. [c.9]

Энциклопедия по машиностроению XXL

Оборудование, материаловедение, механика и ...