Posted in | Microscopy | Nanoanalysis

Nieuwe Methode om de Uiterst Intense Stralen van de Draaikolk voor Elektronenmicroscopie Te Produceren

Published on November 6, 2012 at 4:33 AM

Tegenwoordig, zijn de elektronenmicroscopen een essentieel hulpmiddel, vooral op het gebied van materialenwetenschap. Bij TURKIJE Wenen, worden de elektronenstralen gecreeerd die een binnenomwenteling, zo ook aan een tornado bezitten. Deze „draaikolkstralen“ kunnen niet alleen aan vertoningsvoorwerpen worden gebruikt, maar materieel-specifieke eigenschappen - met precisie op een nanometerschaal onderzoeken. Een nieuwe doorbraak in onderzoek staat nu wetenschappers toe om intensere draaikolkstralen te produceren dan ooit voordien.

Dit is Michael Stöger-Pollach (links) en Peter (juist) Schattschneider. Krediet: De Universiteit van Wenen van Technologie

Quantum Tornado: het Elektron als Golf

In een tornado, roteren de individuele luchtdeeltjes niet noodzakelijk op hun eigen as, maar de luchtzuiging leidt globaal tot een krachtige omwenteling. De roterende elektronenstralen die bij TURKIJE Wenen zijn geproduceerd gedragen zich op een zeer gelijkaardige manier. om hen te begrijpen, zouden wij niet aan elektronen als minuscuul punten of korrels eenvoudig moeten denken, zoals in dat geval zij hoogstens op hun eigen as konden roteren. De stralen van de Draaikolk, anderzijds, kunnen slechts in termen van quantumfysica worden verklaard: de elektronen gedragen zich als een golf, en deze quantumgolf kan als een tornado of een waterstroom achter de propeller van een schip roteren.

„Na de aanwinsten van de draaikolkstraal het impulsmoment, het dit impulsmoment naar het voorwerp kan ook overbrengen dat het“ ontmoet, verklaarde Prof. Peter Schattschneider van het Instituut van Fysica In Vaste Toestand bij TURKIJE Wenen. Het impulsmoment van de elektronen in een stevig voorwerp is nauw verbonden met zijn magnetische eigenschappen. Voor materialenwetenschap is het daarom een reusachtig voordeel verklaringen betreffende impulsmomentvoorwaarden kunnen afleggen die op deze nieuwe elektronenstralen worden gebaseerd.

De Stralen Roteren - Met Maskers en de Schermen

Peter Schattschneider en Michael Stöger-Pollach (USTEM, TURKIJE Wenen) hebben samen met een onderzoeksteam van Antwerpen bij het creëren van de meest intense gewerkt, schone en controleerbare stralen mogelijke draaikolk in een transmissieelektronenmicroscoop. De eerste successen werden bereikt twee jaar geleden: tegelijkertijd, was de elektronenstraal ontsproten door een minuscuul netmasker, waardoor het in drie gedeeltelijke stralen verdeelde: net één, één links en één straal draaien draaien die die niet roteerden.

Nu, is een nieuwe, krachtigere methode ontwikkeld: de onderzoekers gebruiken het scherm, waarvan de helft door een laag van siliciumnitride wordt behandeld. Deze laag is zo dun dat de elektronen het met nauwelijks om het even welke absorptie kunnen doordringen, nochtans kunnen zij geschikt fase- wordenverplaatst. „Na zich het concentreren gebruikend een speciaal aangepaste astigmatische lens, wordt een individuele draaikolkstraal verkregen“, verklaarde Michael stöger-Pollach.

Deze straal is intenser door één grootteorde dan de draaikolkstralen dat wij hebben kunnen tot op heden creëren. „Ten Eerste, verdelen wij niet de straal in drie delen, zoals het geval met een netmasker is, maar eerder, wordt de volledige elektronenstroom geplaatst in omwenteling. Ten Tweede, had het netmasker het nadeel van het blokkeren van de helft elektronen - het nieuwe speciale scherm doet dit“ niet, bovengenoemde stöger-Pollach.

Dank aan de nieuwe technologie, de juiste en linker-roteert stralen kunnen nu op een betrouwbare manier worden onderscheiden - eerder was dit slechts mogelijk met moeilijkheid. Als wij nu een vooraf bepaald impulsmoment aan elke juiste en linker-roteert straal toevoegen, wordt de omwenteling van één straal verhoogd, terwijl de omwenteling van de andere straal vermindert.

Elektronenmicroscopen met een draai

Deze nieuwe technologie werd kort voorgesteld door het onderzoeksteam in dagboek het van de „Fysieke Brieven van het Overzicht“. Voortaan, het doel is de methode in materialenwetenschap toe te passen. De Magnetische eigenschappen zijn vaak de nadruk van aandacht, in het bijzonder in het geval van pas ontwikkelde ontwerpermaterialen. Een „transmissieelektronenmicroscoop met draaikolkstralen zou ons toestaan om deze eigenschappen met nanometric precisie“ te onderzoeken, verklaarde Peter Schattschneider.

De exotischere toepassingen van draaikolkstralen zijn ook denkbaar: in principe, is het mogelijk om allerlei voorwerpen in omwenteling te plaatsen - zelfs individuele molecules - gebruikend deze stralen, die impulsmoment bezitten. Stralen van de Draaikolk konden daarom nieuwe deuren in nanotechnologie ook openen.

Bron: http://www.tuwien.ac.at/

Last Update: 6. November 2012 05:24

Tell Us What You Think

Do you have a review, update or anything you would like to add to this news story?

Leave your feedback
Submit