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电子显微分析和扫描探针显微镜SEM, TEM and SPM 光学显微镜的发明为人类认识微观世界提供了重要的工具。随着科学技术的发展，光学显微镜因其有限的分辨本领而难以满足许多微观分析的需求。 上世纪30年代后，电子显微镜的发明将分辨本领提高到纳米量级，同时也将显微镜的功能由单一的形貌观察扩展到集形貌观察、晶体结构、成分分析等于一体。人类认识微观世界的能力从此有了长足的发展。 显微、悬臂和表面分析大观 Microanalyzer Microanalyser Microanalysis SAM Microscopy Microscopic Analysis 显微分析仪，微量分析仪显微分析仪/微（区）分析仪 微分析，显微分析，微量分析(S=扫描， A=俄歇， M=Micro –probe /Microanalyser) Microscope = 显微镜显微镜/显微镜法/显微（技）术Micrograph = 显微/显微镜照片/图象 微观分析/显微（镜）分析技术 透射电镜(transmission electron microscope) 、 扫描电镜（ scanning electron microscope)、 扫描透射电镜（STEM）、 X射线能谱仪（XPS）、 俄歇电子能谱仪（AES）、SAM 电子微探针（electron probe micro-analyzer ，EPMA ）和低能电子衍射仪（LEED）等。 本章简要介绍电子成像、扫描电镜原理 。 另类悬臂长，再说悬臂梁各式各样的悬臂梁传感器和冲击试验机 第9章 扫描电子显微镜 (扫描电镜) Scanning Electron Microscope (SEM) 9.1 扫描电子 与扫描探针(显微) 9.2 SEM 成象写真 9.3 SEM 应用特色 9.4 电子探针微分析（EPMA） 图9-13 SEM(扫描电镜) 实物图 9.1 扫描电子与扫描探针显微 Microanalyzer Microanalyser Microanalysis SAM Microscopy Microscopic Analysis 显微分析仪，微量分析仪显微分析仪/微（区）分析仪 微分析，显微分析，微量分析(S=扫描， A=俄歇， M=Micro –probe /Microanalyser) Microscope = 显微镜显微镜/显微镜法/显微（技）术Micrograph = 显微/显微镜照片/图象 微观分析/显微（镜）分析技术  9.1.1电子散射 扫描电子显微镜法的理论基础是研究电子与物质的相互作用。因此将进一步介绍电子与物质的相互作用. What information can be obtained by us from the interaction between the electron beam and the solid matter except of Auger Electron and transmission electron ? 当高速运动的电子与物质的原子碰撞以后，由于原子核的质量远大于电子的质量因而除了电子的动量发生改变以外，其能量几乎不变，即发生弹性散射。但是，入射电子与物质中的电子碰撞之后，除了运动方向发生变化外，其能量也将有所损失，也称非弹性散射。 (1) 弹性散射 假设散射电子的运动方向与入射电子的运动方向之间的夹角为散射角，入射角由于受到原子核周围库伦场的作用，其散射角随着两者之间的距离减小而增大。 原子序数大的原子发生弹性散射的几率大于原子序数低的原子. (2) 非弹性散射 高速运动的电子与原子中的电子碰撞发生非弹性散射，其能量的损失比较复杂，其散射角要远小于弹性散射的散射角。 (3) 多次散射 入射电子射向物质时，会多次受到物质中多个电子或者原子核的散射（即多次散射），从而使得入射电子在遭到多次碰撞以后，其在各个方向上的散射几率趋于一致。由于散射截面与原子序数的平方成正比，因而对于轻元素，其散射的几率要小于重元素。 9.1.2 背散射电子 入射电子经过试样表面散射后改变运动方向后又从试样表面反射回来的电子称背反射电子。 大部分的背散射电子为弹性散射电子， 它多数是由多次散射引起的，其能量与原子序数、初射电子的能量有关。 一般来说，原子序数大的元素已发射高能量的背反射电子为主，反之亦然。 背反射系数可用表示，其中K, m 均为与原子序数有关的常数。电子束的入射角度也对背散射电子有重要的影响，入射角越大，则背散射系数越大。