Escola de Física3-5 Setembro 2007 Mecânica Quântica e Nanotecnologia Visualização de...
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Escola de Física 3-5 Setembro 2007 Mecânica Quântica e Nanotecnolog Visualização de Visualização de Nanoestruturas Nanoestruturas
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Escola de Física3-5 Setembro 2007
Mecânica Quântica e Nanotecnologia
Visualização de Visualização de NanoestruturasNanoestruturas
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Mecânica Quântica e Nanotecnologia
Microcopia ElectrónicaMicrocopia Electrónica
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Mecânica Quântica e Nanotecnologia
Microscópios Electrónicos
Utilizam as propriedades ondulatórias do electrão
Variando a energia do feixe de electrõesElectrões com alta energia Baixo comprimento de onda
Num microscópio óptico: resolução é determinada pelo comprimento de
onda da luz No caso dos electrões considera-se o comprimento de
onda de de Broglie
meV
h
2electrão
Varia-se o seu comprimento de onda
Energia típica ~100 KeV, corresponde a λ ~ 0.0037 nm
No entanto a própria construcção do aparelho vai influenciar a resolução
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Mecânica Quântica e Nanotecnologia
Microscópios Electrónicos
Não é possivel usar lentes ópticas para electrões
Lentes Magnéticas
Reduz a resolução do microscópio
Deixa de depender apenas da energia do feixe
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Mecânica Quântica e Nanotecnologia
Microscópio Electrónico de Transmissão
O primeiro TEM foi construído em 1938 por Albert Prebus e James Hillier
Feixe de Electrões é transmitido através da amostra
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Mecânica Quântica e Nanotecnologia
Microscópio Electrónico de Transmissão
A amostra tem de ser transparente aos electrões
Amostras com espessuras inferiores a 100nm
Amostra
Substrato
Remoção de Material
Para resolução atómica Espessura ~10nm
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Mecânica Quântica e Nanotecnologia
Microscópio Electrónico de Transmissão
Imagem
Difracção
Dois modos de funcionamento
Semelhante a um microscópio óptico
Estrutura atómica difracta os electrões
Rede do Nitreto de Silicio Padrão de Difracção MgB2
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Mecânica Quântica e Nanotecnologia
Microscópio Electrónico de Varrimento
Resolução inferior ao TEM
Permite imagens a 3 dimensões
Opera em modo de reflexão
O feixe electrónico é varrido sobre a amostra
Quando os electrões atingem a amostra ocorrem diversas interações
Captação dos electrões resultantes dessas interacções, permite obter a imagem com informação sobre propriedades específicas da amostra
Inventado por volta de 1930 por Manfred von Ardenne
