Hvernig rafeindasmásjá til að skanna jarðgöng virkar
Vinnubrögð
Þó að uppsetningar rafeindasmásjáa sem fara í skönnun séu mismunandi, innihalda þær allar eftirfarandi þrjá meginhluta: vélrænt kerfi (spegill) sem knýr rannsakann til að hreyfast í þrívídd miðað við yfirborð leiðandi sýnisins og er notað til að stjórna og fylgjast með könnuninni. Rafeindakerfið fyrir fjarlægðina frá sýninu og skjákerfið til að breyta mældum gögnum í myndir. Það hefur tvær vinnustillingar: stöðugur straumstilling og stöðugur hár hamur.
Stöðugur straumur hamur
Jarðgangastraumnum er stjórnað og haldið stöðugu með rafrænni endurgjöf. Þá stjórnar tölvukerfinu nálaroddinum til að skanna á sýnisflötinn, það er að láta nálaroddinn hreyfast tvívítt eftir x og y áttum. Þar sem gangnastraumnum þarf að stjórna til að vera stöðugt mun staðbundin hæð milli nálaroddsins og sýnisyfirborðsins einnig haldast stöðug, þannig að nálaroddurinn mun framkvæma sömu bylgjuhreyfinguna með upp- og niðursveiflum sýnisyfirborðsins, og upplýsingar um hæð endurspeglast í samræmi við það. Komdu út. Það er að segja, göng rafeindasmásjáin fær þrívíddarupplýsingar sýnisyfirborðsins. Þessi vinnuaðferð fær yfirgripsmiklar myndupplýsingar, hágæða smásjármyndir og er mikið notað.
Stöðug hæðarstilling
Haltu algjörri hæð nálaroddsins stöðugri meðan á skönnun sýnisins stendur; þá mun staðbundin fjarlægð milli nálaroddsins og sýnisyfirborðsins breytast og stærð gangnastraumsins I mun einnig breytast í samræmi við það; breytingin á gangstraumnum I verður skráð af tölvunni og umbreytt í mynd Merkið er sýnt og skanna rafeindasmásjá er fengin. Þessi vinnuaðferð hentar aðeins fyrir sýni með tiltölulega flatt yfirborð og staka íhluti.
meginreglu
Skanna jarðganga smásjá er ný tegund af smásjá tæki til að greina yfirborðsformgerð fastra efna með því að greina jarðgangastraum rafeinda í atómum á föstu yfirborðinu samkvæmt meginreglunni um jarðgangaáhrif í skammtafræði.
Vegna jarðgangaáhrifa rafeinda eru rafeindir málmsins ekki algjörlega bundnar innan yfirborðsmarkanna, það er að þéttleiki rafeinda fellur ekki skyndilega niður í núll við yfirborðsmörk, heldur eyðist veldishraða utan yfirborðsins; rotnunarlengdin er um 1nm, sem er mælikvarði á yfirborðshindrun rafeinda til að komast út. Ef tveir málmar eru mjög nálægt hvor öðrum geta rafeindaský þeirra skarast; ef lítil spenna er á milli málmanna tveggja má sjá rafstraum (kallað jarðgangastraum) á milli þeirra.
