техника лучевого качания

Техника двумерного раскачивания падающего электронного луча в определенном диапазоне углов при фиксации луча в одной точке на образце.
В системе с двухступенчатым отклоняющим пучком электронный пучок отклоняется катушками первой ступени и синхронно отклоняется обратно параллельно оптической оси катушками второй ступени и освещается в том же положении образца предварительным полем объектив (рис. 1). Это выполняется в определенном диапазоне углов для двух ортогональных направлений отклонения (x, y).
Этот метод используется для наблюдения за угловыми вариациями сигналов ALCHEMI (определение местоположения атома с помощью микроанализа с усилением каналов) в направлениях x, y и для получения картин LACBED (дифракция электронов сходящимся под большим углом). Угловые вариации сигналов ALCHEMI, полученных с помощью этого метода, показаны на рис. 2.

Рис. 1. Схема метода качания балки.

Раскачивающие лучи диаграммы ALCHEMI, полученные из SrTiO3.

Рис. 2. Картины ALCHEMI с раскачиванием луча, полученные из SrTiO₃. [001] Падение при ускоряющем напряжении 300 кВ.

В случае кристаллического образца, когда луч наклоняется к одной точке образца методом качания луча, получаемый сигнал изменяется в зависимости от угла падения луча даже из одной и той же точки измерения.
(а) Рисунок качания луча в светлом поле.
(б) Атомное расположение SrTiO₃ проецируется в направлении [001].
(c)-(e) Картины раскачивания пучка характеристических рентгеновских лучей, полученные комбинацией метода раскачивания пучка и ЭДС. (с) Ср-Л_α, (г) Ти-К_α и (д) ОК_α.
Картины раскачивания пучков характеристических рентгеновских лучей различны для соответствующих элементов. При падении оси зоны [001] на центр картин возникает явление, называемое аксиальным каналированием, когда интенсивность слаба для Sr и Ti и велика для O.
При больших углах рассеяния в азимутальном направлении изменение интенсивности в азимутальном направлении показывает узкие полосы интенсивности, соответствующие плоскости (100) на спектрах Sr и Ti, тогда как широкая полоса, соответствующая плоскости (200), видна на спектрах O шаблон. Это связано с тем, что расстояние между атомными плоскостями O составляет половину расстояния между атомными плоскостями Sr и Ti.

Приложение: Интенсивность осевого каналирования

В центре картины, т. е. на оси зоны, она более яркая для O-картины и темнее для Sr- и Ti-паттернов. Интенсивность осевого каналирования зависит от вида элемента и ускорения падающего электронного пучка. При расчете позиционных изменений интенсивности электронной волны (волны Блоха), бегущей в кристалле, для заданных кристаллических структур можно получить информацию о положениях атомов в образце. В качестве примера применения можно определить позиции, занимаемые аддитивными элементами. [1] [2]