Э. включает в себя также вакуумную систему и блок электропитания, который содержит источники накала катода, высокого напряжения, питания электромагнитных линз и различных устройств, расположенных в камере объектов. Питающее устройство обеспечивает изменение ускоряющего напряжения по ступеням (например, в Э. «ЭР-100» 4 ступени: 25, 50, 75 и 100 кв
). Разрешающая способность Э. составляет тысячные доли и зависит от энергии электронов, сечения электронного пучка и расстояния от образца до экрана, которое в современных Э. может изменяться в пределах 200—600 мм.
В конструкции Э. предусмотрена система непосредственной регистрации интенсивности рассеянных электронов с помощью цилиндра Фарадея или вторичного электронного умножителя открытого типа. В приборе, предназначенном для исследования дифракции медленных электронов, требуется поддерживать в колонне вакуум 10-8
—10-9мм рт. ст.
Лит.:
Кушнир Ю. М., Алексеев Н. В., Левкин Н. П., Современные электронографы, «Приборы и техника эксперимента», 1967, № 1; Дворянкин В. Ф., Митягин А. Ю., Дифракция медленных электронов — метод исследования атомной структуры поверхностей, «Кристаллография», 1967, т. 12, в. 6. См. также лит. к ст. Электронография
. Р. М. Имамов.
Электронография
Электроногра'фия
(от электрон
и ...графия
),
метод изучения структуры вещества, основанный на рассеянии ускоренных электронов исследуемым образцом. Применяется для изучения атомной структуры кристаллов, аморфных тел и жидкостей, молекул в газах и парах. Физическая основа Э. — дифракция электронов (см. Дифракция частиц
); при прохождении через вещество электроны, обладающие волновыми свойствами (см. Корпускулярно-волновой дуализм
), взаимодействуют с атомами, в результате чего образуются отдельные дифрагированные пучки. Интенсивности и пространственное распределение этих пучков находятся в строгом соответствии с атомной структурой образца, размерами и ориентацией отдельных кристалликов и другими структурными параметрами. Рассеяние электронов в веществе определяется электростатическим потенциалом атомов, максимумы которого в кристалле отвечают положениям атомных ядер. Электронографические исследования проводятся в специальных приборах — электронографах
и электронных микроскопах
;
в условиях вакуума в них электроны ускоряются электрическим полем, фокусируются в узкий светосильный пучок, а образующиеся после прохождения через образец пучки либо фотографируются (электронограммы), либо регистрируются фотоэлектрическим устройством. В зависимости от величины электрического напряжения, ускоряющего электроны, различают дифракцию быстрых электронов (напряжение от 30—50 кэв
до 1000 кэв
и более) и дифракцию медленных электронов (напряжение от нескольких в
до сотен в
).
Э. принадлежит к дифракционным структурным методам (наряду с рентгеновским структурным анализом
и нейтронографией
) и обладает рядом особенностей. Благодаря несравнимо более сильному взаимодействию электронов с веществом, а также возможности создания светосильного пучка в электронографе, экспозиция для получения электронограмм обычно составляет около секунды, что позволяет исследовать структурные превращения, кристаллизацию и т. д. С другой стороны, сильное взаимодействие электронов с веществом ограничивает допустимую толщину просвечиваемых образцов десятыми долями мкм
(при напряжении 1000—2000 кэв
максимальная толщина несколько мкм
).
Э.
позволила изучать атомные структуры огромного числа веществ, существующих лишь в мелкокристаллическом состоянии. Она обладает также преимуществом перед рентгеновским структурным анализом в определении положения лёгких атомов в присутствии тяжёлых (методам нейтронографии доступны такие исследования, но лишь для кристаллов значительно больших размеров, чем для исследуемых в Э.).