Microscopia eletr\u00f4nica de transmiss\u00e3o de alta resolu\u00e7\u00e3o (HRTEM ou HREM) \u00e9 o contraste de fase (o contraste de imagens de microscopia eletr\u00f4nica de alta resolu\u00e7\u00e3o \u00e9 formado pela diferen\u00e7a de fase entre a onda projetada sintetizada e a onda difratada, \u00e9 chamada de contraste de fase). Microscopia, que fornece um arranjo at\u00f4mico da maioria dos materiais cristalinos.<\/div>\n

A microscopia eletr\u00f4nica de transmiss\u00e3o de alta resolu\u00e7\u00e3o come\u00e7ou na d\u00e9cada de 1950. Em 1956, o JWMenter observou diretamente tiras paralelas de ftalocianina de cobre de 12 \u00c5 com uma resolu\u00e7\u00e3o de microsc\u00f3pio eletr\u00f4nico de transmiss\u00e3o de 8 \u00c5 e abriu a microscopia eletr\u00f4nica de alta resolu\u00e7\u00e3o. A porta para a cirurgia. No in\u00edcio dos anos 1970, em 1971, Iijima Chengman usou um TEM com uma resolu\u00e7\u00e3o de 3,5 \u00c5 para capturar a imagem de contraste de fase do Ti2Nb10O29 e observou diretamente a proje\u00e7\u00e3o do grupo at\u00f4mico ao longo do feixe de el\u00e9trons incidente. Ao mesmo tempo, a pesquisa sobre a teoria da imagem de alta resolu\u00e7\u00e3o e a tecnologia de an\u00e1lise tamb\u00e9m fez importantes progressos. Nas d\u00e9cadas de 1970 e 1980, a tecnologia do microsc\u00f3pio eletr\u00f4nico foi aprimorada continuamente e a resolu\u00e7\u00e3o foi bastante aprimorada. Geralmente, o grande TEM conseguiu garantir uma resolu\u00e7\u00e3o de cristal de 1,44 \u00c5 e uma resolu\u00e7\u00e3o de pontos de 2 a 3 \u00c5. O HRTEM pode n\u00e3o apenas observar a imagem da franja da rede refletindo o espa\u00e7amento interplanar, mas tamb\u00e9m observar a imagem estrutural do \u00e1tomo ou arranjo do grupo na estrutura do cristal de rea\u00e7\u00e3o. Recentemente, a equipe do professor David A. Muller, na Universidade de Cornell, nos Estados Unidos, usou a tecnologia de imagem laminada e um detector de pixel de microsc\u00f3pio eletr\u00f4nico desenvolvido de forma independente para obter uma resolu\u00e7\u00e3o espacial de 0,39 \u00c5 sob condi\u00e7\u00f5es de imagem com baixo feixe de el\u00e9trons.<\/div>\n

Atualmente, os microsc\u00f3pios eletr\u00f4nicos de transmiss\u00e3o geralmente s\u00e3o capazes de realizar HRTEM. Esses microsc\u00f3pios eletr\u00f4nicos de transmiss\u00e3o s\u00e3o classificados em dois tipos: alta resolu\u00e7\u00e3o e anal\u00edtico. O TEM de alta resolu\u00e7\u00e3o \u00e9 equipado com uma pe\u00e7a de p\u00f3lo objetivo de alta resolu\u00e7\u00e3o e uma combina\u00e7\u00e3o de diafragma, o que torna o \u00e2ngulo de inclina\u00e7\u00e3o da mesa de amostra pequeno, resultando em um menor coeficiente de aberra\u00e7\u00e3o esf\u00e9rica objetivo; enquanto o TEM anal\u00edtico requer uma quantidade maior para v\u00e1rias an\u00e1lises. O \u00e2ngulo de inclina\u00e7\u00e3o do est\u00e1gio de amostra, de modo que o suporte da haste da lente objetiva \u00e9 usado de maneira diferente do tipo de alta resolu\u00e7\u00e3o, afetando a resolu\u00e7\u00e3o. Em geral, um TEM de alta resolu\u00e7\u00e3o de 200 kev tem uma resolu\u00e7\u00e3o de 1,9 \u00c5, enquanto um TEM anal\u00edtico de 200 kev tem um 2,3 \u00c5. Mas isso n\u00e3o afeta a TEM anal\u00edtica que captura a imagem de alta resolu\u00e7\u00e3o.<\/div>\n

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Como mostrado na Fig. 1, o diagrama do caminho \u00f3ptico do processo de imagem por microscopia eletr\u00f4nica de alta resolu\u00e7\u00e3o, quando um feixe de el\u00e9trons com um certo comprimento de onda (\u03bb) \u00e9 incidente em um cristal com espa\u00e7amento de plano de cristal d, a condi\u00e7\u00e3o de Bragg (2dsin \u03b8 = \u03bb) for satisfeito, Uma onda difratada \u00e9 gerada em um \u00e2ngulo (2\u03b8). Essa onda difratada converge no plano focal traseiro da lente objetiva para formar um ponto de difra\u00e7\u00e3o (em um microsc\u00f3pio eletr\u00f4nico, um ponto de difra\u00e7\u00e3o regular formado no plano focal traseiro \u00e9 projetado na tela de f\u00f3sforo, que \u00e9 o chamado padr\u00e3o de difra\u00e7\u00e3o de el\u00e9trons ) Quando a onda difratada no plano focal traseiro continua a avan\u00e7ar, a onda difratada \u00e9 sintetizada, uma imagem ampliada (imagem microsc\u00f3pica eletr\u00f4nica) \u00e9 formada no plano da imagem e duas ou mais pupilas grandes de lentes objetivas podem ser inseridas no foco traseiro avi\u00e3o. A imagem por interfer\u00eancia de ondas, denominada microscopia eletr\u00f4nica de alta resolu\u00e7\u00e3o, \u00e9 denominada imagem microsc\u00f3pica eletr\u00f4nica de alta resolu\u00e7\u00e3o (imagem microsc\u00f3pica de alta resolu\u00e7\u00e3o).<\/div>\n

Como mencionado acima, a imagem microsc\u00f3pica eletr\u00f4nica de alta resolu\u00e7\u00e3o \u00e9 uma imagem microsc\u00f3pica de contraste de fase formada pela passagem do feixe transmitido do plano focal da lente objetiva e dos v\u00e1rios feixes difratados atrav\u00e9s da pupila objetiva, devido \u00e0 sua coer\u00eancia de fase. Devido \u00e0 diferen\u00e7a no n\u00famero de feixes difratados participantes da gera\u00e7\u00e3o de imagens, s\u00e3o obtidas imagens de alta resolu\u00e7\u00e3o de nomes diferentes. Devido \u00e0s diferentes condi\u00e7\u00f5es de difra\u00e7\u00e3o e espessura da amostra, as micrografias eletr\u00f4nicas de alta resolu\u00e7\u00e3o com diferentes informa\u00e7\u00f5es estruturais podem ser divididas em cinco categorias: franjas de treli\u00e7a, imagens estruturais unidimensionais, imagens de treli\u00e7a bidimensional (imagens de c\u00e9lula \u00fanica), bidimensionais imagem da estrutura (imagem em escala at\u00f4mica: imagem da estrutura cristalina), imagem especial.<\/div>\n

Franjas de treli\u00e7a: Se um feixe de transmiss\u00e3o no plano focal traseiro for selecionado pela lente objetiva e um feixe de difra\u00e7\u00e3o interferir entre si, \u00e9 obtido um padr\u00e3o de franja unidimensional com uma mudan\u00e7a peri\u00f3dica de intensidade (como mostrado pelo tri\u00e2ngulo preto em Fig. 2 (f)) Essa \u00e9 a diferen\u00e7a entre uma franja de rede e uma imagem de rede e uma imagem estrutural, que n\u00e3o exige que o feixe de el\u00e9trons seja exatamente paralelo ao plano da rede. Na verdade, na observa\u00e7\u00e3o de cristalitos, precipitados e similares, as franjas de treli\u00e7a s\u00e3o frequentemente obtidas por interfer\u00eancia entre uma onda de proje\u00e7\u00e3o e uma onda de difra\u00e7\u00e3o. Se um padr\u00e3o de difra\u00e7\u00e3o de el\u00e9trons de uma subst\u00e2ncia como cristalitos for fotografado, um anel de adora\u00e7\u00e3o aparecer\u00e1 como mostrado na (a) da Fig. 2.<\/div>\n

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Imagem da estrutura unidimensional: se a amostra tiver uma certa inclina\u00e7\u00e3o, de modo que o feixe de el\u00e9trons seja paralelo a um determinado plano de cristal do cristal, ele pode satisfazer o padr\u00e3o de difra\u00e7\u00e3o de difra\u00e7\u00e3o unidimensional mostrado na Fig. 2 (b) ( distribui\u00e7\u00e3o sim\u00e9trica em rela\u00e7\u00e3o ao ponto de transmiss\u00e3o) Padr\u00e3o de difra\u00e7\u00e3o). Nesse padr\u00e3o de difra\u00e7\u00e3o, a imagem de alta resolu\u00e7\u00e3o obtida sob a condi\u00e7\u00e3o de foco ideal \u00e9 diferente da franja da rede e a imagem da estrutura unidimensional cont\u00e9m as informa\u00e7\u00f5es da estrutura do cristal, ou seja, a imagem da estrutura unidimensional obtida, como mostrado na Fig. 3 (uma imagem estrutural unidimensional de alta resolu\u00e7\u00e3o do \u00f3xido supercondutor de base bi-mostrada.<\/div>\n

Imagem bidimensional da rede: Se o feixe de el\u00e9trons \u00e9 incidente paralelo a um determinado eixo da fita de cristal, pode ser obtido um padr\u00e3o de difra\u00e7\u00e3o bidimensional (distribui\u00e7\u00e3o sim\u00e9trica bidimensional em rela\u00e7\u00e3o ao ponto de transmiss\u00e3o central, mostrada na Fig. 2 (c )). Para esse padr\u00e3o de difra\u00e7\u00e3o de el\u00e9trons. Nas proximidades do ponto de transmiss\u00e3o, uma onda de difra\u00e7\u00e3o refletindo a c\u00e9lula da unidade de cristal aparece. Na imagem bidimensional gerada pela interfer\u00eancia entre a onda difratada e a onda transmitida, pode ser observada uma imagem bidimensional em rede mostrando a c\u00e9lula unit\u00e1ria, e essa imagem cont\u00e9m informa\u00e7\u00f5es na escala celular unit\u00e1ria. No entanto, as informa\u00e7\u00f5es que n\u00e3o cont\u00eam uma escala at\u00f4mica (em arranjo at\u00f4mico), ou seja, uma imagem em rede bidimensional s\u00e3o uma imagem em rede bidimensional do sil\u00edcio de cristal \u00fanico, como mostrado na Fig. 3 (d).<\/div>\n

Imagem da estrutura bidimensional: \u00c9 obtido um padr\u00e3o de difra\u00e7\u00e3o como mostrado na Fig. 2 (d). Quando uma imagem de microsc\u00f3pio eletr\u00f4nico de alta resolu\u00e7\u00e3o \u00e9 observada com esse padr\u00e3o de difra\u00e7\u00e3o, mais ondas de difra\u00e7\u00e3o envolvidas na gera\u00e7\u00e3o de imagens, as informa\u00e7\u00f5es contidas na imagem de alta resolu\u00e7\u00e3o tamb\u00e9m s\u00e3o maiores. Uma imagem de estrutura bidimensional de alta resolu\u00e7\u00e3o do \u00f3xido supercondutor Tl2Ba2CuO6 \u00e9 mostrada na Fig. 3 (e). No entanto, \u00e9 improv\u00e1vel que a difra\u00e7\u00e3o do lado de comprimento de onda alto com maior limite de resolu\u00e7\u00e3o do microsc\u00f3pio eletr\u00f4nico participe da gera\u00e7\u00e3o de imagens das informa\u00e7\u00f5es corretas da estrutura e se torne o plano de fundo. Portanto, dentro do intervalo permitido pela resolu\u00e7\u00e3o. Ao gerar imagens com o maior n\u00famero poss\u00edvel de ondas difratadas, \u00e9 poss\u00edvel obter uma imagem contendo as informa\u00e7\u00f5es corretas do arranjo de \u00e1tomos na c\u00e9lula unit\u00e1ria. A imagem da estrutura s\u00f3 pode ser observada em uma regi\u00e3o delgada excitada pela rela\u00e7\u00e3o proporcional entre a onda que participa da imagem e a espessura da amostra.<\/div>\n

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Imagem especial: No padr\u00e3o de difra\u00e7\u00e3o do plano focal traseiro, a inser\u00e7\u00e3o da abertura seleciona apenas a imagem de onda espec\u00edfica para poder observar a imagem do contraste da informa\u00e7\u00e3o estrutural espec\u00edfica. Um exemplo t\u00edpico disso \u00e9 uma estrutura ordenada como. O padr\u00e3o de difra\u00e7\u00e3o de el\u00e9trons correspondente \u00e9 mostrado na Fig. 2 (e) como o padr\u00e3o de difra\u00e7\u00e3o de el\u00e9trons da liga ordenada por Au, Cd. A estrutura ordenada \u00e9 baseada em uma estrutura c\u00fabica centrada na face na qual os \u00e1tomos de Cd s\u00e3o organizados em ordem. Fig. 2 (e) os padr\u00f5es de difra\u00e7\u00e3o de el\u00e9trons s\u00e3o fracos, exceto pelas reflex\u00f5es b\u00e1sicas da rede dos \u00edndices (020) e (008). Reflex\u00e3o ordenada da estrutura, usando a lente objetiva para extrair a reflex\u00e3o b\u00e1sica da estrutura, usando ondas de transmiss\u00e3o e imagens ordenadas da reflex\u00e3o da estrutura, apenas \u00e1tomos de Cd com pontos brilhantes ou pontos escuros, como alta resolu\u00e7\u00e3o, como mostrado na Fig. 4.<\/div>\n

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Conforme mostrado na Fig. 4, a imagem de alta resolu\u00e7\u00e3o mostrada varia com a espessura da amostra perto do foco desfocado de alta resolu\u00e7\u00e3o ideal. Portanto, quando obtemos uma imagem de alta resolu\u00e7\u00e3o, n\u00e3o podemos simplesmente dizer qual \u00e9 a imagem de alta resolu\u00e7\u00e3o. Primeiro, precisamos fazer uma simula\u00e7\u00e3o por computador para calcular a estrutura do material sob diferentes espessuras. Uma imagem de alta resolu\u00e7\u00e3o da subst\u00e2ncia. Uma s\u00e9rie de imagens de alta resolu\u00e7\u00e3o calculadas pelo computador s\u00e3o comparadas com as imagens de alta resolu\u00e7\u00e3o obtidas pelo experimento para determinar as imagens de alta resolu\u00e7\u00e3o obtidas pelo experimento. A imagem de simula\u00e7\u00e3o por computador mostrada na Fig. 5 \u00e9 comparada com a imagem de alta resolu\u00e7\u00e3o obtida pelo experimento.<\/div>\n

Este artigo \u00e9 organizado pelo consultor de tecnologia da coluna da pessoa material.<\/div>\n

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High resolution transmission electron microscopy (HRTEM or HREM) is the phase contrast (the contrast of high-resolution electron microscopy images is formed by the phase difference between the synthesized projected wave and the diffracted wave, It is called phase contrast.) Microscopy, which gives an atomic arrangement of most crystalline materials. High-resolution transmission electron microscopy began in…<\/p>","protected":false},"author":1,"featured_media":0,"comment_status":"open","ping_status":"open","sticky":false,"template":"","format":"standard","meta":{"_jetpack_memberships_contains_paid_content":false,"footnotes":""},"categories":[79],"tags":[],"class_list":["post-1711","post","type-post","status-publish","format-standard","hentry","category-materials-weekly"],"jetpack_featured_media_url":"","jetpack_sharing_enabled":true,"_links":{"self":[{"href":"https:\/\/www.meetyoucarbide.com\/pt\/wp-json\/wp\/v2\/posts\/1711","targetHints":{"allow":["GET"]}}],"collection":[{"href":"https:\/\/www.meetyoucarbide.com\/pt\/wp-json\/wp\/v2\/posts"}],"about":[{"href":"https:\/\/www.meetyoucarbide.com\/pt\/wp-json\/wp\/v2\/types\/post"}],"author":[{"embeddable":true,"href":"https:\/\/www.meetyoucarbide.com\/pt\/wp-json\/wp\/v2\/users\/1"}],"replies":[{"embeddable":true,"href":"https:\/\/www.meetyoucarbide.com\/pt\/wp-json\/wp\/v2\/comments?post=1711"}],"version-history":[{"count":0,"href":"https:\/\/www.meetyoucarbide.com\/pt\/wp-json\/wp\/v2\/posts\/1711\/revisions"}],"wp:attachment":[{"href":"https:\/\/www.meetyoucarbide.com\/pt\/wp-json\/wp\/v2\/media?parent=1711"}],"wp:term":[{"taxonomy":"category","embeddable":true,"href":"https:\/\/www.meetyoucarbide.com\/pt\/wp-json\/wp\/v2\/categories?post=1711"},{"taxonomy":"post_tag","embeddable":true,"href":"https:\/\/www.meetyoucarbide.com\/pt\/wp-json\/wp\/v2\/tags?post=1711"}],"curies":[{"name":"wp","href":"https:\/\/api.w.org\/{rel}","templated":true}]}}