Электрондық микроскопия құрылғысы емтихан сұрақтары
жүктеу/скачать 0.77 Mb.
|
|
Электрондық микроскопия құрылғысы емтихан сұрақтары
Электрондық микроскопия Электронды микроскопия негіздері Қазіргі электронды микроскоптың көрсеткіштік қабілеттілігі 0,1-0,3 нм-ге дейін жетеді. Электрондық микроскоптың құрылыс принципі жарық микроскопына ұқсас, сәулелерінің рөлін электр тоғымен қыздырылған вакуумда орналасқан V пішінді фольфрам жібі электрондар тасқынының қызметін атқарады, әйнек линзалардың орнында электромагниттік линзалар орналасқан. Жарық микроскопының объективі мен окулярының орнына электрондық микроскоптың магниттік катушкалары сәйкес келеді. Электронды микроскопта міндетті түрде вакуум болуы қажет, себебі ауада электрондар алысқа кете алмайды, оттегі, азот немесе көмір қышқыл газы молекулалармен кездессе, олар бөгеліп өз жолын өзгертіп шашырай кетеді. Электрондар тасқынының бағытын қажетіне қарай қуатты электр өрісі немесе магнит өрісімен өзгертуге болады. Электрондардың жылдамдығы үдесе, электрондық микроскоптың шешуші кабілеті артады. Электронды микроскоптың экраны мен фотопластинкада 50 000 есе үлкейтуге, фотошығаруда одан да көп есе үлкейтуге (10) болады. Қазіргі уақытта флуоресценцияланатын экраннан электронды-микроскопиялық суреттерді сандық телекамерамен компьютерге беріледі. Принтерді пайдалана отырып, суреттерді шығара алады. Электронды микроскоптың көмегімен металл мен кристалды торларда зерттеуге қолданады. Электронды микроскоптарда жарықтың орнына электрон сәулелері қолданылады, осыған байланысты қолданылатын қуаттың күші 50—100 кВ-қа дейін барады, ал толқын ұзындығы 0,056-0,035 А°-ге жетеді. Толқын ұзындығы неғұрлым қысқа болса, микроскоптың көрсеткіштік қабілеттілігі сорғұрлым артатынын физика курсынан жақсы білеміз. Осыған байланысты электронды микроскоптардың көрсеткіштік қабілеттілігі − 1-7 А°- ға, ал үлкейткіштік қабілеттілігі 600 000-ға дейін жетеді. Электронды микроскоптың көмегімен қарайтын заттың қалыңдығы 400−600А° препаратты көруге болады, өйткені қалың препараттан электрондар өте алмайды, олардың өткізгіштік қасиеті нашар. Электронды микроскопқа препарат дайындайтын приборды ультрамикротомдеп атайды. Осы прибордың көмегімен жұқа кесінді жасап, оны объекті торына бекітіп, арнайы бояулармен бояп, электронды микроскоппен қарайды. Электрон сәулелері препарат арқылы өткенде объектінің үлкейтілген «көлеңкесі» экранға түседі Электронды микроскопия талдаулар ішіндегі негізгілерінің бірі больп табылады. Себебі бұл әдіс заманауи болып табылады. Электронды микроскопияның шыққанына енді 15 жыл болды. Өзінін осындай жас әдіс екендігіне қарамастан, қазіргі куүндерде өте көптеп қолданылуда. Онын себебі Зерттеуші ғалымдар заттардың жанама керсеткіштеріне қарап оны әнгіме етуден, сол заттын структурасын 1 рет көргеніміз дұрыс деп санайды. Бул жаңа құрығыылар осыдан 5-10 жыл бұрынғыға қарағанда жинақы әрі арзанырақ. Қуатты компьютерлер және программалық жабдықтамалар экспериментті электронды микроскоппен жургізуді әжептауір оңай етті. Электронды микроскопиянын негізгі құралдары мыналар болы табылады: жарықтандырғыш типтегі электронды микроскоп, атомдық деңгейдегі электронды микроскопия, сканерлеуші тунельді микроскоп және атомды - күшті микроскоп. Зерттеушілердің алдына , көп тура келетін жағдай, оптикалық микроскоптын шешуші куші зерттелуші заттын структурасын саулелендіруте жеткіліксіз. 1 мкм аумакты зерттейтін оптикалык микроскопты қолдану бізге қанағаттанарлық нәтижелер бермейді. Электронды микроскоптың жоғарғы шешушілік қабілеті және өте дәлдікпен жақын бізге материалдық структураның характерлік ерекшеліктерін, модификатор мен нуклеатор кристаллизациясының әсерлесуін бақылауға, кристаллдық фазанын идентифицировать етуге, кристалл және белшектердің размерлерін анықтауға, кұрамын анықтауға жане аморфты және кристаллды фазаның сандық қатынасын анықтауға мүмкіндік береді. Бұл, жердегі сруктура сөзінің негізінде, зерттелетін заттың геометриялық сипаттамалары жатыр. Мысалы: кристаллды немесе басқа белшектің формасы немесе размері, және олардың өзіндік реттілікпен орналасуы, орентациясы, т.б Электронды микроскоп деген, әртүрлі объекттерді зерттеп сүретін өте үлкен масштабта үлкейтетін және сол кезде қолданылатын жарық орнына жылдам электрондар сәулесін пайдаланатын құрылғы. Электронды микроскопта линзаның орнына белгілі конфигурациялары магнитті жане электрлік өріс алынады. Электронды микроскоптың шешушілік күшін бағалау үшін оның электронның толқындық құрамын ескеру керек. Толқын ұзындығының анықтау үшін бізде де Бройль қатынасы қолданылады. Электронды микроскоптын электрлік және магниттік өрісі аксиальді симметриялы болып келеді. Бұлардың негізгі қасиеттерінін бірі, зарядталған белшектер улкен емес бір бұрыштың қандай да бір нүктесінен шығып, өріс қозғалысымен барынша суретке түсіріп алуға тырысады. Электронды микроскоп арқылы алынған үлкейтілген суреттер электрондардын вакуумдағы еркін қозғалысынан алынады. Электронды микроскоп негізіне бөлшектің құрамының мынадай қасиеттері жатады: белшектердің вакуумде қозғалуы жане заттың жуқа қабатынан ету мүмкіншілігі Электронды сауле- үлгілерді қоздыруға жанеде жарықтандыруға қолданылатын жылдам электронды сауле Жылдамдатқыш кернеу - электронды сәуленің кинетикалық энергиясын анықтайтын, электронды пушканынң электродтарынын арасындағы кернеу. Ажыратымдылығы - микростуктуранын екі элементтерінін арасынданы азды кепті арақашықтық. Жарықтандырылған сурет - микроструктуранын үлкейтілген суреті, электрондармен қалыптасқан, энергетикалык аз шығынмен ететін объект. Карагылатьштай сурет - шашыранкы электрондармен калыгасады және өте шашыраңқы объекттерді сәулелендіруге қолданылады. Жарықтандырылған суретпен салыстырғанда негативті көрінеді. Хроматты аберрация-объектті жарықтандырғаннан кейінгі электроннын жылдамдығынын темендеуі. Ультрамикротом (ультратом)- шыны немесе алмаз пышақтар кемегімен ультра жұқа (0,01-0, Імкм) кеінді (турама) объектілерін алуда қолданылатын қондырғы. Реплика - электрондарга қабат ретінде пайдаланылатын жұқа, туссіз полимерлі материал
. Аберрация лат. aberratio-aberrare — жаңылысу , ауытқу — физикада жарық сәулесінің линза арқылы өткеннен кейін бір нүктеде түйіспей ауытқуы. Аберрация термині ғылымның әр саласында кездеседі. [1]. жүктеу/скачать 0.77 Mb. Достарыңызбен бөлісу:
|