Передмова 7
Частина 1 Будова та принцип роботи електронно-променевих приладів 8
Вступ 8
Розділ 1 Взаємодія пучка електронів з твердим тілом 9
1 Розсіювання пучка електронів 9
1.1 Поняття про розсіювання 9
1.2 Пружне розсіювання 11
1.3 Непружне розсіювання 11
2 Область взаємодії пучка електронів з твердим тілом 16
3 Відбиті електрони 25
3.1 Коефіцієнт відбиття 25
3.2 Залежність коефіцієнта відбиття від атомного номера 26
3.3 Залежність коефіцієнта відбиття від енергії та
кута нахилу пучка 27
3.4 Розподіл за енергіями, кутами та просторовий розподіл 28
4 Процеси, обумовлені непружним розсіюванням 31
4.1 Вторинні електрони 31
4.2 Безперервне рентгенівське випромінювання.35
4.3 Характеристичне рентгенівське випромінювання 37
4.4 Оже-електрони 46
4.5 Катодолюмінесценція 49
5 Висновки 49
Задачі до розділу 1 51
Список літератури до розділу 1 55
Розділ 2 Конструкція та принцип роботи растрового електронного мікроскопа 56
1 Розвиток растрової електронної мікроскопії 56
2 Будова РЕМ 57
3 Побудова зображення 63
4 Збільшення 65
5 Глибина фокуса 67
6 Спотворення зображення 69
7 Детектори електронів 71
7.1 Детекторні системи типу сцинтилятор-фотопомножувач 72
7.2 Твердотільні детектори 74
7.3 Зразок у ролі детектора (струм мішені) 76
8 Детектори рентгенівського випромінювання 77
8.1 Спектрометр із дисперсією за довжинами хвиль 77
8.2 Рентгенівський спектрометр з дисперсією за
енергіями 81
9 Якість зображення 82
10 Методи оброблення сигналу 86
Список літератури до розділу 2 90
Розділ 3 Конструкція та принцип роботи просвічуючого електронного мікроскопа 91
1 Створення просвічуючого електронного мікроскопа 91
2 Ідеальне, або гаусівське, зображення 93
3 Дифракційний принцип формування зображення 99
4 Конструкція ПЕМ 103
5 Якість зображення 113
6 Калібрування ПЕМ 124
7 Режими роботи ПЕМ 129
Задачі до розділу 3 139
Список літератури до розділу 3 141
Розділ 4 Характеристика інших типів електронних мікроскопів 142
1 Електронний мікроскоп із магнітостатичними лінзами 142
2 Просвічуючий електронний мікроскоп з електростатичними лінзами 143
3 Відбиваючий та тіньовий електронні мікроскопи 146
4 Емісійні мікроскопи 147
5 Надвисоковольтний електронний мікроскоп 150
6 Скануючий тунельний мікроскоп 151
7 Скануючий атомно-силовий мікроскоп 156
Список літератури до розділу 4 159
Розділ 5 Підготовка зразка для електронно-мікро-
скопічних досліджень 160
1 Опорні сітки та плівки-підкладки 160
2 Метод реплік та відтінень 162
3 Робота з біологічними об’єктами 164
4 Виготовлення тонких зрізів за допомогою ультрамікротома 166
5 Приготування кристалічних об’єктів для дослідження на просвіт 168
6 Особливості підготовки зразків для РЕМ 171
Список літератури до розділу 5 175
Частина 2 Використання електронно-променевих і спектральних приладів та методів дослідження плівкових матеріалів 176
Передмова 176
Розділ 6 Електронно-мікроскопічні та дифракційні методи досліджень 178
Вступ 178
1 Режими роботи, типи та основні характеристики ПЕМ 180
2 Формування зображення в ПЕМ. Типи мікроскопічних контрастів 181
2.1 Тіньовий контраст 182
2.2 Дифракційний контраст 183
2.3 Амплітудний і фазовий контрасти 192
3 Основи растрової електронної мікроскопії 193
3.1 Будова і принцип роботи, основні характеристики деяких РЕМ 193
3.2 Типи контрастів у РЕМ 195
3.3 Режими роботи РЕМ 199
4 Використання методів ПЕМ і РЕМ для дослідження кристалічної мікроструктури тонких плівок і покриттів 201
Теоретичні та експериментальні основи електронографії.. 202
Будова, загальна характеристика і принцип роботи електронографа 202
Основи електронографії 205
Уявлення про дифракцію повільних електронів 214
6 Основи рентгеноструктурного аналізу 215
6.1 Конструкція і принцип роботи рентгенівського дифрактометра 215
6.2 Основи рентгенографії 217
7 Задачі до розділу 6 220
Список літератури до розділу 6 222
Розділ 7 Спектральні методи дослідження 224
Вступ 224
Основи кількісного і якісного рентгенівського мікроаналізу (РМА) 225
1.1 Фізичні основи РМА 225
1.2 Якісний РМА 229
1.3 Кількісний РМА 232
1.3.1 Метод трьох поправок 232
1.3.2 Емпіричний метод, або метод а-коефіцієнтів 238
1.3.3 Метод РМА тонких плівок і малих частинок 239
Основи оже-електронної спектроскопії 246
2.1 Фізичні основи ОЕС 246
2.2 Кількісний аналіз методом ОЕС 253
Основи вторинно-іонної мас-спектрометрії (ВІМС) 255
Загальна характеристика вторинно-іонного мас-спектрометра 255
Методика аналізу спектра ВІМС 257
Задачі до розділу 7 262
Список літератури до розділу 7 263