PředmětyPředměty(verze: 850)
Předmět, akademický rok 2019/2020
   Přihlásit přes CAS
Metody transmisní elektronové mikroskopie - MG431P15
Anglický název: Methods of transmission electron microscopy
Český název: Metody transmisní elektronové mikroskopie
Zajišťuje: Ústav geochemie, mineralogie a nerostných zdrojů (31-430)
Fakulta: Přírodovědecká fakulta
Platnost: od 2019
Semestr: zimní
E-Kredity: 4
Způsob provedení zkoušky: zimní s.:písemná
Rozsah, examinace: zimní s.:2/1 Zk [hodiny/týden]
Počet míst: neomezen
Minimální obsazenost: neomezen
Stav předmětu: vyučován
Jazyk výuky: čeština
Garant: RNDr. Mariana Klementová, Ph.D.
Vyučující: RNDr. Mariana Klementová, Ph.D.
Dr. Dr. rer. nat. Lukáš Palatinus
Anotace
Poslední úprava: RNDr. Mariana Klementová, Ph.D. (03.10.2016)
Kurz poskytne teoretické základy moderních metod transmisní elektronové mikroskopie, které zahrnují kromě zobrazovacích metod také elektronovou difrakci a spektroskopické metody, a seznámí s možnostmi praktických aplikací v oborech materiálových věd a geověd. Součástí kurzu jsou ukázky měření na moderních mikroskopech a praktická cvičení zpracování dat.
Kurz je určen studentům magisterského a doktorského studia geologických, chemických a fyzikálních oborů.

Výuka bude probíhat blokově dle vzájemné domluvy (3-4x za semestr + ukázky měření na mikroskopech).
V případě zájmu, dejte vědet emailem na klemari@fzu.cz (Dr. Klementová) do 10.10.2016.
Literatura
Poslední úprava: doc. RNDr. Jiří Zachariáš, Ph.D. (24.04.2012)

Karlík, M. (2011): Úvod do transmisní elektronové mikroskopie. ČVUT, Praha.

Williams, D.B., Carter, C.B. (1996): Transmission electron microscopy. Plenum Press, New York.

Sylabus
Poslední úprava: doc. RNDr. Jiří Zachariáš, Ph.D. (24.04.2012)

SYLABUS

1) Popis součástí a funkce transmisního elektronového mikroskopu (M. Klementová)

  • analogie a rozdíly mezi optickým a elektronovým mikroskopem
  • elektronové dělo
  • elektromagnetické čočky a jejich aberace
  • clony
  • hloubka ostrosti
  • detekce elektronů

2) Interakce elektronu se vzorkem (L. Palatinus)

  • vlnově částicový dualismus
  • elastický/neelastický elektronový rozptyl
  • koherentní/nekoheretní elektronový rozptyl
  • atomový rozptylový faktor
  • účinný průřez
  • charakteristické rtg záření

3) Úvod do difrakce (L. Palatinus)

  • difrakce jako rozptyl a interference záření
  • Evaldova konstrukce pro vysokoenergetické elektrony
  • srovnání elektronové a rtg difrakce
  • elektronová difrakce se selekční clonou (SAED)
  • základní aplikace elektronové difrakce ve fázové analýze

4) Vznik kontrastu (M. Klementová)

  • absorpční contrast
  • difrakční kontrast
  • zobrazení v světlém a tmavém poli (BF, DF)
  • tloušťkové proužky
  • ohybové kontury
  • fázový kontrast
  • zobrazení s vysokým rozlišením (HRTEM)
  • Moiré proužky

5) Příprava vzorku (M. Klementová)

  • práškové vzorky
  • bulkové vzorky - mechanické a iontové ztenčování
  • elektrolytické leštění
  • otiskové metody (repliky)
  • fokusovaný iontový svazek
  • ultramikrotom

6) Spektroskopické metody (M. Klementová)

  • energiově disperzní spektroskopie rtg záření (EDS)
  • spektroskpie ztrát energie elektronů (EELS)
  • energiově filtrovaná transmisní elektronová mikroskopie (EFTEM)
  • datová kostka

7) Kvantitativní transmisní elektronová mikroskopie s vysokým rozlišením (M. Klementová)

  • fázový kontrast - zobrazení s vysokým rozlišením (HRTEM)
  • přenosová funkce kontrastu
  • interpretace HRTEM snímků s využitím Fourierovy transformace
  • simulace HRTEM snímků - metoda multivrstev, Blochovy vlny
  • mikroskopie s korekcí vad elektronových čoček

8) Pokročilé difrakční metody (L. Palatinus)

  • precesní elektronová difrakce (PED)
  • elektronová difrakce s konvergentním svazkem (CBED)
  • automatická difrakční tomografie (ADT)
  • řešení krystalových struktur pomocí elektronové difrakce

9) Skenovací transmisní elektronová mikroskopie (L. Palatinus)

  • základní principy
  • detekované signály v STEM
  • Z-kontrast a HAADF
  • STEM s atomárním rozlišením

10) Příklady aplikací v materiálových vědách a geovědách (M. Klementová)

11) Praktická demonstrace BF, DF, EDS, HRTEM

  • práce s mikroskopem optimalizovaným pro vysoké rozlišení

12) Praktická demonstrace SAED, PED, CBED, ADT

  • práce s mikroskopem optimalizovaným pro elektronovou difrakci

12) Praktická demonstrace STEM, HAADF, EELS, EFTEM

  • práce s analytickým transmisním elektronovým mikroskopem

 
Univerzita Karlova | Informační systém UK