Ta del av allt innehåll på Aktuell Hållbarhet
Starta din prenumeration

Prenumerera

Klimat

Mikroskopet med full koll på atomerna

Publicerad: 24 oktober 2008, 06:36

Holländska FEI ser saker som andra inte ser. I synnerhet de som är på atomnivå.


Det nya elektronmikroskopet Titan 80-300 Cubed her en upplösning på pikometernivå. Det  betyder att man utan vidare kan se enskilda atomer och hur de ligger ordnade i kristaller. Ja, eller atomer kan man inte se, men väl elektronskalen som omger dem. För att bara vara en statistisk egenskap syns elektronskalen ganska bra på den här bilden av en guldyta.

En guldyta. De enskilda atomernas elektronorbitaler är klart urskljbara. Oregelbundenheten är gränssnittet mellan två guldkristaller där man tydligt kan se att det fattas atomer.

Det underliga namnet hänför sig till accelerationsspäningen som kan varieras mellan 80 och 300 kilovolt. En annan nyhet är att man inte länge behöver arbeta med superkylda prover i vakuum utan kan ha gas i mätkammaren och kan värma objektet till upp till 1000 C. På så sätt kan man undersöka hur provet samverkar med en gasatmosfär. Vår värld finns trots allt inte i vakuum, så möjligheten till atmosfär runt provet är ett stort steg framåt.

1 nanometers nickelkristaller på en kiselyta, en typisk katalysatortillämpning. Bild B är en delförstoring. Notera att man ser de enskilda atomraderna med en upplösning av 0,2 nanometer. Bilden är tagen med ammoniak i provkammaren så man kan se hur katalysatorn reagerar med gasen som ska katalyseras.

Titan 80-300 Cubed är ett S/TEM, både ett scanning- och transmissions-elektronmikroskop, som alltså både kan avbilda ytor och köra elektronstrålen tvärs igenom mätobjekten. Mikroskopet är stabilare än något annat FEI tidigare byggt, eftersom vibrationer kan vara fatala vid förstoringar ned på pikometernivå. Av den anledningen kan operatören inte befinna sig i samma rum som mikroskopet vid de högsta förstoringsgraderna. Tomografi på pikometernivå är en ny möjlighet, som kan ge oss tredimensionella bilder av atomstrukturer. Det kan inte dröja länge förrän någon fyller ett  mikroskop med Buckminster-Fullerener. Då kan vi äntligen få se dessa underliga objekt i full upplösning, atom för atom.

Mikroskopet Titan 80-300 Cubed

Vem kan vara intresserad av ett Titan 80-300 Cubed? Nanotekniker är en given kundgrupp, liksom forskare som vill studera nya metaller och kristallstrukturer. Halvledarindustrin letar ständigt efter nya metoder att se kristaller och defekter i dem på atomnivå, och nu finns den.

Nanorör med en kärna av koppar. Skalstrecket är 5 nanometer.

Läs mer

FEI Company: www.fei.com

PS. Notera att FEI är seriösa. De skriver "Ångström" just så, och inte Angstrom som de flesta amerikanska vetenskapliga tidskrifter.

Jörgen Städje

Dela artikeln:

Håll dig uppdaterad med vårt nyhetsbrev

Genom att skicka in mina uppgifter godkänner jag Bonnier Business Media AB:s (BBM) allmänna villkor. Jag har även tagit del av BBM:s personuppgiftspolicy.