Analytická elektronová mikroskopie

Garant předmětu:

Miroslav Karlík

Přednášející:

Miroslav Karlík, Jozef Veselý

Cvičící:

Miroslav Karlík

Předmět zajišťuje:

katedra materiálů

Anotace:

Předmět poskytuje studentům přehled o analytické elektronové mikroskopii. Úvodní část je věnována fyzikálním procesům –elastickému a neelastickému rozptylu elektronů, dále se věnuje specializovaným spektroskopiím – spektroskopii ztrát energie elektronů, energiově filtrované TEM, spektroskopii charakteristického RTG záření, katodoluminiscenci, chemická mikroanalýze a návazným aktuálním výzkumným tématům.

Požadavky:

Osnova přednášek:

1.Úvod do analytických metod

2.Elastický rozptyl elektronů (Rutherfordův rozptyl, rozptyl na stíněném potenciálu, Braggův rozptyl, rozptyl na fononech)

3.Neelastický rozptyl elektronů (Betheho teorie, dielektrický formalismus, plasmonové excitace, diferenciální účinný průřez, Kramers-Kronigova analýza, vícenásobný rozptyl, ionizace, struktura spektra v blízkosti ionizační hrany (ELNES - Energy Loss Near Edge Structure).

4.Spektroskopie ztrát energie elektronů (EELS – Electron Energy Loss Spectroscopy) – Spektrometr, rozlišení energie, detekce, prostorové rozlišení

5.Energiově filtrovaná TEM (filtr nulové ztráty energie - Zero-loss filtering, plasmonová filtrace, mapy rozložení prvků)

6.Spektroskopie charakteristického RTG záření (spektrometr, interakční objemy, artefakty)

7.Katodoluminiscence (popis spektrometru, ohyb na štěrbině, ohyb na mřížce, párová rekombinace elektron-díra, Čerenkovovo záření, přechodové záření)

8.Chemická mikroanalýza (EELS, EDX)

9.Aktuální výzkumná témata (plasmonika, fázové manipulace, zobrazení atomových orbitalů)

Osnova cvičení:

Cíle studia:

Studijní materiály:

Povinná literatura:

[1] M. Karlík, Úvod do transmisní elektronové mikroskopie, Česká technika -nakladatelství ČVUT, Praha, 2011

[2] R.F.Egerton, Electron Energy-Loss Spectroscopy in the Electron Microscope, 3rd ed., Springer, Berlin, 2011.

[3] R. Brydson, Electron Energy Loss Spectroscopy, Taylor and Francis, London, 2001.

[4]C. C.Ahn, Transmission Electron Energy Loss Spectrometry in Materials Science and the EELS ATLAS, 2nd ed., Wiley-VCH, Weinheim, 2004.

Poznámka:

Rozvrh na zimní semestr 2024/2025:

Rozvrh není připraven

Rozvrh na letní semestr 2024/2025:

Rozvrh není připraven

Předmět je součástí následujících studijních plánů: