Het lot van elektronen die interageren met een monster in een elektronenmicroscoop hangt af van verschillende factoren, waaronder het type microscoop, de aard van het monster en de energie van de elektronen. Hier is een uitsplitsing van de mogelijkheden:

1. Elastische verstrooiing:

* wat gebeurt er: De elektronen worden afgebogen door het elektrostatische veld van de atomen in het monster zonder energie te verliezen. Dit type interactie is primair verantwoordelijk voor beeldvorming in transmissie -elektronenmicroscopie (TEM) , terwijl de verspreide elektronen op een scherm of detector worden geprojecteerd, waardoor een vergroot beeld ontstaat.

* lot: Sommige elektronen zijn verspreid over grote hoeken en worden geblokkeerd door het objectieve diafragma, wat bijdraagt ​​aan contrast in de afbeelding. Anderen zijn verspreid over kleine invalshoeken en dragen bij aan het algemene signaal.

2. Inelastische verstrooiing:

* wat gebeurt er: De elektronen verliezen een deel van hun energie door interacties met de elektronen van het monster, wat resulteert in excitatie van atomen of ionisatie. Dit gebeurt in zowel TEM- als scanning elektronenmicroscopie (SEM) .

* lot:

* in TEM: Inelastisch verspreide elektronen dragen bij aan diffractiepatronen en energieverliesspectroscopie (palen) , informatie verstrekken over de chemische samenstelling en binding van het monster.

* in SEM: Inelastisch verspreide elektronen kunnen worden gebruikt voor Backscountered Electron (BSE) Imaging , die informatie biedt over het atoomnummer van het monster. De resterende energie kan verloren gaan als secundaire elektronen (SE) , die van het oppervlak worden uitgestoten en worden gebruikt voor secundaire elektronenbeeldvorming , het verstrekken van topografische informatie.

3. Absorptie:

* wat gebeurt er: Sommige elektronen verliezen al hun energie in de interactie met het monster en worden geabsorbeerd. Dit gebeurt gemakkelijker in dikke monsters .

* lot: De geabsorbeerde elektronen dragen bij aan het genereren van warmte Binnen het monster veroorzaakt mogelijk schade.

4. Bremsstrahlung:

* wat gebeurt er: Hoge energie elektronen interageren met de kern van het atoom, waardoor Bremsstrahlung-straling produceert (Röntgenstralen). Dit fenomeen is prominenter in sem .

* lot: Röntgenfoto's kunnen worden gedetecteerd en gebruikt voor energiedispersieve röntgenspectroscopie (EDS) , die informatie biedt over de elementaire samenstelling van het monster.

Samenvattend:

Het lot van elektronen die interactie hebben met een monster in een elektronenmicroscoop is veelzijdig. Ze kunnen elastisch of inelastisch worden verspreid, worden geabsorbeerd of röntgenfoto's genereren. Elke interactie biedt waardevolle informatie over de structuur, samenstelling en eigenschappen van het monster.

De relatieve verhoudingen van deze interacties variëren afhankelijk van de specifieke microscoop, het monster en de elektronenstraalergie. Het begrijpen van deze interacties is cruciaal voor het interpreteren van de gegevens verkregen uit elektronenmicroscopie en het extraheren van betekenisvolle inzichten.