Electronic-Microscopic Analysis

Description: The principles of modern multi-lens electron microscope, aberration of electron optics, resolution and depth of focus and practical modes of operation are considered in the course of electron microscopy. The diffraction conditions of image formation, methods of indexing diffraction patterns, the principle of operation of a scanning electron microscope and methods of preparation of samples for electron microscopy are considered.

Amount of credits: 5

Course Workload:

Component: Component by selection

Cycle: Profiling disciplines

Goal

• Создание у студентов основ теоретической подготовки в области электронной микроскопии, позволяющей будущим магистрантам ориентироваться в потоке научной и технической информации и обеспечивающей им возможность использовать новые физические принципы в тех областях техники, в которых они специализируются.

Objective

• Усвоение студентами основных физических явлений и законов классической физики, методов физического исследования. Выработка у студентов умения и навыков решения обобщенных типовых учебных задач дисциплины (теоретических и экспериментально-практических). Ознакомление студентов с измерительной и исследовательской аппаратурой, выработка умения проводить экспериментальные исследования, обрабатывать результаты эксперимента и анализировать их.

Learning outcome: knowledge and understanding

• интерпретировать результаты электронно микроскопических исследований; Владеть: подходами различных методик электронно микроскопического исследования для анализа веществ и материалов

Learning outcome: applying knowledge and understanding

• Выработка у студентов умения и навыков решения обобщенных типовых учебных задач дисциплины (теоретических и экспериментально-практических).

Learning outcome: formation of judgments

• Формирование у студентов научного мышления и диалектического мировоззрения, правильного понимания границ применимости различных физических понятий, законов, теорий и умения оценивать степень достоверности результатов, полученных с помощью электронно микроскопических методов

Learning outcome: communicative abilities

• готовность к кооперации с коллегами, работе в коллективе

Learning outcome: learning skills or learning abilities

• Развитие у студентов творческого мышления, навыков самостоятельной познавательной деятельности, умения моделировать физические ситуации с использованием электронного микроскопа и компьютера.

Key reading

• 1. 1. Д. Брандон, У. Каплан. Микроструктура материалов. Методы исследования и контроля. М.: Техносфера, 2004. 384 с. (в качестве начального чтения, с оговорками относительно перевода терминов; есть электронная английская версия 2-го издания за 2008 г.) 2. Гоулдстейн Дж., Ньюбери Д., Эчлин П., Джой Д., Фиори Ч., Лифшин Ф. Растровая электронная микроскопия и рентгеновский микроанализ: в двух книгах. Пер. с англ. — М.: Мир, 1984. 303 с. (есть электронная версия этого издания; есть также электронный вариант более поздней версии 2003 г на английском языке) 3. V.D. Scott, G. Love. Quantitative electron-probe microanalysis. - Ellis Horwood Ltd., 1983, 345 p. (есть электронный версия) 4. D.B. Williams, C.B. Carter. Transmission Electron Microscopy. A Textbook for Materials Science. In 4 Books – Plenum Press New York&London, 1996 (есть электронная версия). 5. A Guide to Scanning Microscope Observation http://www.jeolusa.com/DesktopModules/Bring2mind/DMX/Download.aspx?Command=Core_Download&EntryId=1&PortalId=2&TabId=320. (очень удачное руководство для начинающего пользователя РЭМ) 6. Л.Н. Мазалов. Рентгеновские спектры. Новосибирск: ИНХ СО РАН, 2003. 7. Д. Синдо, Т. Оикава, Аналитическая просвечивающая электронная микроскопия. Пер. с англ. - М.: Техносфера, 2006, 256 с. 1. Основная литература 1. Хейденрайх Р. Основы просвечивающей электронной микроскопии.- М.: Мир, 1966. – 471 с. 2. Томас Г., Гориндж М.Дж. Просвечивающая электронная микроскопия материалов. – М.: Наука, 1983. – 317 с. 3. Утевский Л.М. Дифракционная электронная мироскопия в металловедении. – М.: Металлургия, 1973. – 584 с. 4. Эндрюс К., Дайсон Д., Киоун С. Электронограммы и их интерпретация. – М.: Мир, 1971. – 256 с. 5. Бушнев Л.С., Колобов Ю.Р., Мышляев М.М. Основы электронной микроскопии. – Томск,ТГУ, 1989.- 218 с. 6. Практические методы в электронной микроскопии/ Под ред. О.М.Глоэра.- Машиностроение,1980.- 375 с. Дополнительная литература 1. Матвеев А.Н. Электричество и магнетизм.- М.: Высшая школа, 1983. 2. Матвеев А.Н. Оптика. - М.: Высшая школа, 1985. 3. Матвеев А.Н. Атомная физика.- М.: Высшая школа, 1990. 4. Фриганг Е.В. Руководство к решению задач по курсу общей физики. – М.: Высшая школа, 1978. 5.Чертов А.Г. Единицы физических величин. – М.: Высшая школа, 6. Инструкции и описания приборов, имеющихся в исследовательской лаборатории Г-1-111 (Электронный микроскоп, вакуумная напылительная установка, оптический микроскоп). 7. International Conference on NANO-Structures Seif Assembling. Congress Center, Aix-en-Provence, France