7.3. Методы исследования объекта:
В зависимости от вида анализируемого образца различают прямой, полупрямой и косвенный методы исследования.
Косвенный метод заключается в исследовании тонких слепков (реплик), снятых со специально обработанной поверхности образца и отражающий его рельеф. Реплика отражает микроструктуру и отчасти химическую неоднородность образца. Таким образом, изучение реплик при больших увеличениях позволяет получить информацию о деталях внутреннего строения объекта. При анализе используется углеродные лаковый, оксидные реплики прозрачные для электронов.
Прямой метод заключается в непосредственном наблюдении внутренней структуры тонкого образца, полученного обычно в виде фольги.
Полупрямой метода используется при анализе гетерофазных материалов, при этом косвенным путем исследуют основную фазу и прямым путем частицы двух фаз, которые извлекаются из матрицы в реплику.
Рис. 16 ПЭМ
8.Использование ускорителей заряженных частиц в технологических целях.
Ускоритель заряженных частиц — класс устройств для получения заряженных частиц (элементарных частиц, ионов) высоких энергий. Современные ускорители, подчас, являются огромными дорогостоящими комплексами, которые не может позволить себе даже крупное государство. К примеру, Большой адронный коллайдер в ЦЕРН представляет собой кольцо длиной почти 27 километров.
Ускорители можно принципиально разделить на две большие группы:
линейные ускорители, где пучок частиц однократно проходит ускоряющие промежутки
циклические ускорители, в которых пучки движутся по замкнутым кривым (например, окружностям), проходя ускоряющие промежутки по многу раз.
8.1. Линейные ускорители:
8.1.1.Высоковольтный ускоритель (ускоритель прямого действия)
Частицы ускоряются постоянным электрическим полем и движутся прямолинейно по вакуумной камере, вдоль которой расположены ускоряющие электроды. Ускорение заряженных частиц происходит электрическим полем, неизменным или слабо меняющимся в течение всего времени ускорения частиц. Важное преимущество высоковольтного усилителя по сравнению с другими типами ускорителей — возможность получения малого разброса по энергии частиц, ускоряемых в постоянном во времени и однородном электрическом поле. Данный тип ускорителей характеризуется высоким КПД (до 95 %) и возможностью создания сравнительно простых установок большой мощности (500 кВт и выше), что весьма важно при использовании ускорителей в промышленных целях.
8.1.2. Линейный индукционный ускоритель
Ускорение в таком типе машин происходит вихревым электрическим полем, которое создают ферромагнитные кольца с обмотками, установленные вдоль оси пучка.
8.1.3. Линейный резонансный ускоритель
Также часто называется ли́нак (сокращение от LINear ACcelerator). Ускорение происходит электрическим полем высокочастотных резонаторов. Линейные ускорители чаще всего используются для первичного ускорения частиц, полученных с электронной пушки или источника ионов. Однако, идея линейного коллайдера на полную энергию также не нова. Основным преимуществом линаков является возможность получения ультрамалых эмиттансов и отсутствие потерь энергии на излучение, которые растут пропорционально четвёртой степени энергии частиц.
Рис. 16 Линейный ускоритель электронов для Австралийского синхротрона