Untersuchungen der Strukturstabilität von Ni-(Fe) - JUWEL ...
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- Plasmon: Die Plasmonen sind<br />
eine kollektive Anregung des<br />
Elektronengases. Bei einem<br />
Energieverlust <strong>von</strong> etwa<br />
10 - 20 eV treten im Spektrum<br />
daher <strong>der</strong> s.g. Plasmon-peaks auf.<br />
Bei dickeren Proben können<br />
durch Mehrfachstreuung auch<br />
weitere Plasmon-peaks auftreten.<br />
- Ionisationskante: In den<br />
Ionisationskanten liegen die<br />
Informationen, die für die<br />
mikrochemischen Analysen<br />
erfor<strong>der</strong>lich sind. Je nach<br />
energetischer Lage (also Lage<br />
des Peaks auf <strong>der</strong> Energieverlust-<br />
Achse des Spektrums) kann<br />
Literaturübersicht<br />
Nullverlustbereich<br />
Plasmon<br />
Energieverlust [eV]<br />
Ionisationskante<br />
1000-fach vergrößert<br />
Abbildung 2.18: Typisches EELS- Spektrum am<br />
Beispiel <strong>Ni</strong>ckeloxid; Aus<br />
Übersichtsgründen ist die<br />
Ionisationskante (gelber<br />
Bereich) 1000-fach vergrößert<br />
genau bestimmt werden, um welches chemische Element es sich handelt, sogar um<br />
welchen Übergang <strong>der</strong> elektronischen Struktur des Atoms es sich handelt. Aus dem<br />
gesamten Spektrum wird unter Berücksichtigung <strong>der</strong> für verschiedene Elemente<br />
unterschiedlichen Wirkungsquerschnitte das Konzentrationsverhältnis berechnet. Eine<br />
Ionisationskante wird um wenige eV verschoben, wenn das ionisierte Atom chemisch<br />
gebunden ist. Die chemische Bindung verursacht eine Verlagerung <strong>der</strong> Elektronenniveaus,<br />
was sich im Spektrum durch geän<strong>der</strong>te Energieverluste (Ionisationsenergieen) bemerkbar<br />
macht. Es ist also möglich festzustellen, welches Atom sich in welchem chemischen<br />
Bindungszustand (speziell für leichte Elemente wie B, C, N, O) befindet [2.6.6, 2.6.7].<br />
Elektronenstrahl<br />
Probe<br />
magnetisches<br />
Prisma<br />
Eingangsblende<br />
Selektorspalt<br />
CCD Kamera<br />
Abbildung 2.19: Aufbau des GATAN- Spektrometers [2.6.8]<br />
Das EELS Spektrometer befindet sich am Ende <strong>der</strong> optischen Achse des<br />
Transmissionselektronenmikroskops (unter dem Mikroskoppult). Der Elektronenstrahl<br />
gelangt nach <strong>der</strong> Wechselwirkung mit <strong>der</strong> Probe durch eine wählbare Eingangsblende in das<br />
Spektrometer (Abbildung 2.19). Der Strahl läuft durch ein magnetisches 90°-Prisma welches<br />
den Strahl dispergiert. Bei Verwendung eines Selektorspaltes und eines nachgeschalteten<br />
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