प्रकाश उत्सर्जन इलेक्ट्रॉन माइक्रोस्कोपी: Difference between revisions
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Photoemission [[[[इलेक्ट्रॉन]] माइक्रोस्कोपी]] (PEEM, जिसे फोटोइलेक्ट्रॉन माइक्रोस्कोपी, PEM भी कहा जाता है) एक प्रकार का इलेक्ट्रॉन माइक्रोस्कोपी है जो छवि विपरीत उत्पन्न करने के लिए इलेक्ट्रॉन उत्सर्जन में स्थानीय विविधताओं का उपयोग करता है।{{cn|date=February 2019}} उत्तेजना आमतौर पर [[पराबैंगनी प्रकाश]], [[सिंक्रोट्रॉन विकिरण]] या [[एक्स-रे]] स्रोतों द्वारा निर्मित होती है। पीईईएम अवशोषण प्रक्रिया में प्राथमिक कोर छेद के निर्माण के बाद इलेक्ट्रॉन कैस्केड में उत्पन्न उत्सर्जित माध्यमिक इलेक्ट्रॉनों को एकत्रित करके अप्रत्यक्ष रूप से गुणांक को मापता है। PEEM सतह संवेदनशील तकनीक है क्योंकि उत्सर्जित इलेक्ट्रॉन उथली परत से उत्पन्न होते हैं। भौतिकी में, इस तकनीक को PEEM कहा जाता है, जो स्वाभाविक रूप से कम-ऊर्जा इलेक्ट्रॉन विवर्तन (LEED) और [[कम ऊर्जा इलेक्ट्रॉन माइक्रोस्कोपी]] ([[LEEM]]) के साथ मिलकर काम करती है। जीव विज्ञान में, इसे फोटोइलेक्ट्रॉन माइक्रोस्कोपी (पीईएम) कहा जाता है, जो [[फोटोइलेक्ट्रॉन स्पेक्ट्रोस्कोपी]] (पीईएस), [[ट्रांसमिशन इलेक्ट्रॉन माइक्रोस्कोपी]] (टीईएम) के साथ फिट बैठता है,<ref>{{cite book|last1=Buseck|first1=Peter|last2=Cowley|first2=John|last3=Eyring|first3=Leroy|title=उच्च-रिज़ॉल्यूशन ट्रांसमिशन इलेक्ट्रॉन माइक्रोस्कोपी और संबद्ध तकनीकें|date=1988|publisher=Oxford University Press}}</ref> और [[स्कैनिंग इलेक्ट्रॉन माइक्रोस्कोपी]] (SEM)। | |||
Photoemission [[[[इलेक्ट्रॉन]] माइक्रोस्कोपी]] (PEEM, जिसे फोटोइलेक्ट्रॉन माइक्रोस्कोपी, PEM भी कहा जाता है) एक प्रकार का इलेक्ट्रॉन माइक्रोस्कोपी है जो छवि विपरीत उत्पन्न करने के लिए इलेक्ट्रॉन उत्सर्जन में स्थानीय विविधताओं का उपयोग करता है।{{cn|date=February 2019}} उत्तेजना आमतौर पर [[पराबैंगनी प्रकाश]], [[सिंक्रोट्रॉन विकिरण]] या [[एक्स-रे]] स्रोतों द्वारा निर्मित होती है। पीईईएम अवशोषण प्रक्रिया में प्राथमिक कोर छेद के निर्माण के बाद इलेक्ट्रॉन कैस्केड में उत्पन्न उत्सर्जित माध्यमिक इलेक्ट्रॉनों को एकत्रित करके अप्रत्यक्ष रूप से गुणांक को मापता है। PEEM | |||
== इतिहास == | == इतिहास == | ||
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===प्रारंभिक विकास=== | ===प्रारंभिक विकास=== | ||
1933 में, अर्नस्ट ब्रुचे ने यूवी प्रकाश द्वारा प्रकाशित कैथोड की छवियों की सूचना दी। इस काम को उनके दो सहयोगियों एच. महल और जे. पोहल ने आगे बढ़ाया। ब्रुचे ने अपने 1933 के पेपर (चित्र 1) में अपने फोटोइलेक्ट्रॉन उत्सर्जन माइक्रोस्कोप का | 1933 में, अर्नस्ट ब्रुचे ने यूवी प्रकाश द्वारा प्रकाशित कैथोड की छवियों की सूचना दी। इस काम को उनके दो सहयोगियों एच. महल और जे. पोहल ने आगे बढ़ाया। ब्रुचे ने अपने 1933 के पेपर (चित्र 1) में अपने फोटोइलेक्ट्रॉन उत्सर्जन माइक्रोस्कोप का स्केच बनाया।<ref>{{Cite journal|last=Brüche|first=E.|date=1933-07-01|title=फोटोइलेक्ट्रिक इलेक्ट्रॉनों के साथ इलेक्ट्रॉन सूक्ष्म छवि|journal=Zeitschrift für Physik|language=de|volume=86|issue=7|pages=448–450|doi=10.1007/BF01341360|bibcode=1933ZPhy...86..448B|s2cid=115934468|issn=0044-3328}}</ref> यह स्पष्ट रूप से पहला फोटोइलेक्ट्रॉन एमिशन माइक्रोस्कोप (PEEM) है। | ||
=== बेहतर तकनीक === | === बेहतर तकनीक === | ||
1963 में, Gertrude F. Rempfer ने प्रारंभिक अल्ट्राहाई-वैक्यूम (UHV) PEEM के लिए इलेक्ट्रॉन प्रकाशिकी को डिजाइन किया। 1965 में, नाइट विजन लेबोरेटरी, फोर्ट बेल्वोइर, वर्जीनिया में जी. बरोज़ ने पीईएम के लिए बेक करने योग्य इलेक्ट्रोस्टैटिक लेंस और धातु-सील वाल्व का निर्माण किया। 1960 के दशक के दौरान, PEEM के साथ-साथ ट्रांसमिशन इलेक्ट्रॉन माइक्रोस्कोपी में, नमूनों को आधार बनाया गया था और UHV वातावरण में फोटोकैथोड गठन, प्रसंस्करण और अवलोकन के लिए कई पदों पर स्थानांतरित किया जा सकता था। इन इलेक्ट्रॉन सूक्ष्मदर्शी का उपयोग केवल थोड़े समय के लिए किया गया था, लेकिन घटक जीवित रहते हैं। पहला व्यावसायिक रूप से उपलब्ध पीईएम 1960 के दशक के दौरान एंगेल द्वारा अर्नस्ट रुस्का|ई के तहत अपने थीसिस कार्य के लिए डिजाइन और परीक्षण किया गया था। रुस्का और इसे 1971 में बाल्ज़र्स द्वारा मेटियोस्कोप केई3 नामक | 1963 में, Gertrude F. Rempfer ने प्रारंभिक अल्ट्राहाई-वैक्यूम (UHV) PEEM के लिए इलेक्ट्रॉन प्रकाशिकी को डिजाइन किया। 1965 में, नाइट विजन लेबोरेटरी, फोर्ट बेल्वोइर, वर्जीनिया में जी. बरोज़ ने पीईएम के लिए बेक करने योग्य इलेक्ट्रोस्टैटिक लेंस और धातु-सील वाल्व का निर्माण किया। 1960 के दशक के दौरान, PEEM के साथ-साथ ट्रांसमिशन इलेक्ट्रॉन माइक्रोस्कोपी में, नमूनों को आधार बनाया गया था और UHV वातावरण में फोटोकैथोड गठन, प्रसंस्करण और अवलोकन के लिए कई पदों पर स्थानांतरित किया जा सकता था। इन इलेक्ट्रॉन सूक्ष्मदर्शी का उपयोग केवल थोड़े समय के लिए किया गया था, लेकिन घटक जीवित रहते हैं। पहला व्यावसायिक रूप से उपलब्ध पीईएम 1960 के दशक के दौरान एंगेल द्वारा अर्नस्ट रुस्का|ई के तहत अपने थीसिस कार्य के लिए डिजाइन और परीक्षण किया गया था। रुस्का और इसे 1971 में बाल्ज़र्स द्वारा मेटियोस्कोप केई3 नामक विपणन योग्य उत्पाद के रूप में विकसित किया। पीईईएम के इलेक्ट्रॉन लेंस और वोल्टेज डिवाइडर को 1970 के आसपास यूजीन, ओरेगन में जैविक अध्ययन के लिए पीईएम के संस्करण में शामिल किया गया था। | ||
=== आगे का शोध === | === आगे का शोध === | ||
1970 और 1980 के दशक के दौरान दूसरी पीढ़ी (PEEM-2) और तीसरी पीढ़ी (PEEM-3) सूक्ष्मदर्शी का निर्माण किया गया। PEEM-2 इलेक्ट्रोस्टैटिक लेंसों का उपयोग करने वाला पारंपरिक नहीं अपभ्रंश-संशोधित उपकरण है। यह इलेक्ट्रॉन-ऑप्टिकल छवि का पता लगाने के लिए फॉस्फोर से जुड़े | 1970 और 1980 के दशक के दौरान दूसरी पीढ़ी (PEEM-2) और तीसरी पीढ़ी (PEEM-3) सूक्ष्मदर्शी का निर्माण किया गया। PEEM-2 इलेक्ट्रोस्टैटिक लेंसों का उपयोग करने वाला पारंपरिक नहीं अपभ्रंश-संशोधित उपकरण है। यह इलेक्ट्रॉन-ऑप्टिकल छवि का पता लगाने के लिए फॉस्फोर से जुड़े कूल्ड चार्ज-युग्मित डिवाइस (सीसीडी) फाइबर-युग्मित का उपयोग करता है। विचलन सुधारित माइक्रोस्कोप PEEM-3 इलेक्ट्रॉन लेंस और त्वरित क्षेत्र के निम्नतम क्रम विपथन का मुकाबला करने के लिए घुमावदार इलेक्ट्रॉन दर्पण को नियोजित करता है। | ||
== पृष्ठभूमि == | == पृष्ठभूमि == | ||
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{{main|Photoelectric effect}} | {{main|Photoelectric effect}} | ||
प्रकाश उत्सर्जन या [[प्रकाश विद्युत प्रभाव]] | प्रकाश उत्सर्जन या [[प्रकाश विद्युत प्रभाव]] क्वांटम इलेक्ट्रॉनिक घटना है जिसमें यूवी प्रकाश या एक्स-रे जैसे विद्युत चुम्बकीय विकिरण से ऊर्जा के अवशोषण के बाद पदार्थ से इलेक्ट्रॉन (फोटोइलेक्ट्रॉन) उत्सर्जित होते हैं। | ||
जब यूवी प्रकाश या एक्स-रे को पदार्थ द्वारा अवशोषित किया जाता है, तो इलेक्ट्रॉनों को खाली कोर राज्यों में छोड़ते हुए, कोर स्तरों से खाली अवस्था में उत्तेजित किया जाता है। कोर होल के क्षय से द्वितीयक इलेक्ट्रॉन उत्पन्न होते हैं। बरमा प्रक्रियाएँ और अप्रत्यास्थ इलेक्ट्रॉन प्रकीर्णन कम ऊर्जा वाले इलेक्ट्रॉनों का | जब यूवी प्रकाश या एक्स-रे को पदार्थ द्वारा अवशोषित किया जाता है, तो इलेक्ट्रॉनों को खाली कोर राज्यों में छोड़ते हुए, कोर स्तरों से खाली अवस्था में उत्तेजित किया जाता है। कोर होल के क्षय से द्वितीयक इलेक्ट्रॉन उत्पन्न होते हैं। बरमा प्रक्रियाएँ और अप्रत्यास्थ इलेक्ट्रॉन प्रकीर्णन कम ऊर्जा वाले इलेक्ट्रॉनों का झरना बनाते हैं। कुछ इलेक्ट्रॉन नमूना सतह में प्रवेश करते हैं और निर्वात में भाग जाते हैं। रोशनी की ऊर्जा और नमूने के कार्य समारोह के बीच ऊर्जा के साथ इलेक्ट्रॉनों का विस्तृत स्पेक्ट्रम उत्सर्जित होता है। यह व्यापक इलेक्ट्रॉन वितरण सूक्ष्मदर्शी में छवि विपथन का प्रमुख स्रोत है। | ||
=== मात्रात्मक विश्लेषण === | === मात्रात्मक विश्लेषण === | ||
[[Image:PEEM figure4.jpg|thumb|right|प्रकाश विद्युत प्रभाव]] | [[Image:PEEM figure4.jpg|thumb|right|प्रकाश विद्युत प्रभाव]] | ||
[[Image:PEEM figure5.jpg|thumb|right|photoemission प्रक्रिया का योजनाबद्ध चित्रण]]आइंस्टीन की विधि का उपयोग करते हुए, निम्नलिखित समीकरणों का उपयोग किया जाता है: | [[Image:PEEM figure5.jpg|thumb|right|photoemission प्रक्रिया का योजनाबद्ध चित्रण]]आइंस्टीन की विधि का उपयोग करते हुए, निम्नलिखित समीकरणों का उपयोग किया जाता है: | ||
फोटॉन की ऊर्जा = | फोटॉन की ऊर्जा = इलेक्ट्रॉन को निकालने के लिए आवश्यक ऊर्जा + उत्सर्जित इलेक्ट्रॉन की गतिज ऊर्जा | ||
:<math>hf=\phi + E_{k_{max}} \,</math> | :<math>hf=\phi + E_{k_{max}} \,</math> | ||
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===इलेक्ट्रॉन उत्सर्जन माइक्रोस्कोपी=== | ===इलेक्ट्रॉन उत्सर्जन माइक्रोस्कोपी=== | ||
इलेक्ट्रॉन उत्सर्जन माइक्रोस्कोपी | इलेक्ट्रॉन उत्सर्जन माइक्रोस्कोपी प्रकार की इलेक्ट्रॉन माइक्रोस्कोपी है जिसमें इलेक्ट्रॉनों की बीम ले जाने वाली सूचना नमूने से उत्पन्न होती है। इलेक्ट्रॉन उत्सर्जन के कारण ऊर्जा का स्रोत गर्मी (थर्मिओनिक उत्सर्जन), प्रकाश (फोटोइलेक्ट्रॉन उत्सर्जन), आयन या तटस्थ कण हो सकता है, लेकिन आम तौर पर क्षेत्र उत्सर्जन और बिंदु स्रोत या टिप माइक्रोस्कोपी से जुड़े अन्य तरीकों को शामिल नहीं किया जाता है। | ||
=== फोटोइलेक्ट्रॉन इमेजिंग === | === फोटोइलेक्ट्रॉन इमेजिंग === | ||
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== प्रकाश उत्सर्जन इलेक्ट्रॉन माइक्रोस्कोप == | == प्रकाश उत्सर्जन इलेक्ट्रॉन माइक्रोस्कोप == | ||
एक फोटोमिशन इलेक्ट्रॉन माइक्रोस्कोप | एक फोटोमिशन इलेक्ट्रॉन माइक्रोस्कोप समानांतर इमेजिंग उपकरण है। यह किसी भी समय छवि वाले सतह क्षेत्र से उत्सर्जित फोटोइलेक्ट्रॉन वितरण की पूरी तस्वीर बनाता है। | ||
=== प्रकाश स्रोत === | === प्रकाश स्रोत === | ||
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===इलेक्ट्रॉन ऑप्टिकल कॉलम और रेजोल्यूशन=== | ===इलेक्ट्रॉन ऑप्टिकल कॉलम और रेजोल्यूशन=== | ||
[[Image:PEEM figure6.jpg|thumb|right|फोटोमिशन इलेक्ट्रॉन माइक्रोस्कोप की योजना]]इलेक्ट्रॉन ऑप्टिकल कॉलम में दो या अधिक इलेक्ट्रोस्टैटिक या चुंबकीय इलेक्ट्रॉन लेंस होते हैं, सुधारक तत्व जैसे [[कलंक लगाने वाला]] और डिफ्लेक्टर, | [[Image:PEEM figure6.jpg|thumb|right|फोटोमिशन इलेक्ट्रॉन माइक्रोस्कोप की योजना]]इलेक्ट्रॉन ऑप्टिकल कॉलम में दो या अधिक इलेक्ट्रोस्टैटिक या चुंबकीय इलेक्ट्रॉन लेंस होते हैं, सुधारक तत्व जैसे [[कलंक लगाने वाला]] और डिफ्लेक्टर, कोण-सीमित एपर्चर {{not a typo|backfocal}} लेंसों में से का तल। | ||
जैसा कि किसी भी उत्सर्जन इलेक्ट्रॉन माइक्रोस्कोप में, उद्देश्य या कैथोड लेंस संकल्प निर्धारित करता है। उत्तरार्द्ध इलेक्ट्रॉन-ऑप्टिकल गुणों पर निर्भर है, जैसे कि गोलाकार विपथन, और फोटोमिटेड इलेक्ट्रॉनों की ऊर्जा का प्रसार। इलेक्ट्रॉनों को | जैसा कि किसी भी उत्सर्जन इलेक्ट्रॉन माइक्रोस्कोप में, उद्देश्य या कैथोड लेंस संकल्प निर्धारित करता है। उत्तरार्द्ध इलेक्ट्रॉन-ऑप्टिकल गुणों पर निर्भर है, जैसे कि गोलाकार विपथन, और फोटोमिटेड इलेक्ट्रॉनों की ऊर्जा का प्रसार। इलेक्ट्रॉनों को कोसाइन स्क्वायर फ़ंक्शन के करीब कोणीय वितरण के साथ निर्वात में उत्सर्जित किया जाता है। सतह के समानांतर महत्वपूर्ण वेग घटक पार्श्व संकल्प को कम करेगा। तेजी से इलेक्ट्रॉन, पीईएम की केंद्र रेखा के साथ सतह को छोड़कर, कैथोड लेंस के रंगीन विपथन के कारण संकल्प को भी नकारात्मक रूप से प्रभावित करेगा। संकल्प सतह पर त्वरित क्षेत्र की ताकत के व्युत्क्रमानुपाती होता है लेकिन इलेक्ट्रॉनों के ऊर्जा प्रसार के समानुपाती होता है। तो संकल्प आर लगभग है: | ||
:<math>r\approx \frac{d\,\Delta\,E}{e\,U}</math> | :<math>r\approx \frac{d\,\Delta\,E}{e\,U}</math> | ||
[[Image:PEEM figure7.jpg|thumb|right|विशिष्ट प्रकाश उत्सर्जन इलेक्ट्रॉन माइक्रोस्कोप]]समीकरण में, d नमूना और उद्देश्य के बीच की दूरी है, ΔE प्रारंभिक इलेक्ट्रॉन ऊर्जाओं की वितरण चौड़ाई है और U त्वरित वोल्टेज है। | [[Image:PEEM figure7.jpg|thumb|right|विशिष्ट प्रकाश उत्सर्जन इलेक्ट्रॉन माइक्रोस्कोप]]समीकरण में, d नमूना और उद्देश्य के बीच की दूरी है, ΔE प्रारंभिक इलेक्ट्रॉन ऊर्जाओं की वितरण चौड़ाई है और U त्वरित वोल्टेज है। | ||
चित्रा 4 के बाईं ओर स्थित कैथोड या ऑब्जेक्टिव लेंस के अलावा, नमूने की | चित्रा 4 के बाईं ओर स्थित कैथोड या ऑब्जेक्टिव लेंस के अलावा, नमूने की छवि बनाने के लिए दो और लेंस का उपयोग किया जाता है: मध्यवर्ती तीन-इलेक्ट्रोड लेंस का उपयोग 100 × के बीच कुल आवर्धन को बदलने के लिए किया जाता है यदि लेंस है निष्क्रिय, और जरूरत पड़ने पर 1000× तक। चित्र 4 के दाईं ओर प्रोजेक्टर है, तीन इलेक्ट्रोड लेंस जो दो-तत्व मंदी लेंस के साथ संयुक्त है। इस लेंस संयोजन का मुख्य कार्य तेजी से 20 keV इलेक्ट्रॉनों को ऊर्जा में घटाना है जिसके लिए {{not a typo|channelplate}} इसकी उच्चतम संवेदनशीलता है। लगभग 1 keV की गतिज ऊर्जा वाले इलेक्ट्रॉनों को प्रभावित करने के लिए इस तरह के इमेज इंटेंसिफायर का अपना सर्वश्रेष्ठ प्रदर्शन है। | ||
=== ऊर्जा फ़िल्टर === | === ऊर्जा फ़िल्टर === | ||
छवि में योगदान देने वाले इलेक्ट्रॉनों का चयन करने के लिए उपकरण में | छवि में योगदान देने वाले इलेक्ट्रॉनों का चयन करने के लिए उपकरण में ऊर्जा फ़िल्टर जोड़ा जा सकता है। यह विकल्प विशेष रूप से PEEM के विश्लेषणात्मक अनुप्रयोगों के लिए उपयोग किया जाता है। ऊर्जा फिल्टर का उपयोग करके, PEEM माइक्रोस्कोप को इमेजिंग [[अल्ट्रा-वायलेट फोटोइलेक्ट्रॉन स्पेक्ट्रोस्कोपी]] (UPS) या [[एक्स - रे फ़ोटोइलैक्ट्रॉन स्पेक्ट्रोस्कोपी]] (XPS) के रूप में देखा जा सकता है। इस पद्धति का उपयोग करके, स्थानिक रूप से हल किए गए फोटोमिशन स्पेक्ट्रा को 100 एनएम पैमाने पर और उप-ईवी रिज़ॉल्यूशन के साथ स्थानिक रिज़ॉल्यूशन के साथ प्राप्त किया जा सकता है। इस तरह के उपकरण का उपयोग करके, रासायनिक स्थिति संवेदनशीलता या कार्य फ़ंक्शन मानचित्रों के साथ मौलिक छवियां प्राप्त की जा सकती हैं। इसके अलावा, चूंकि फोटोइलेक्ट्रॉन केवल सामग्री की सतह पर ही उत्सर्जित होते हैं, सतह समाप्ति मानचित्र प्राप्त किए जा सकते हैं। | ||
=== डिटेक्टर === | === डिटेक्टर === | ||
इलेक्ट्रॉन ऑप्टिकल कॉलम के अंत में | इलेक्ट्रॉन ऑप्टिकल कॉलम के अंत में डिटेक्टर रखा जाता है। आमतौर पर, फॉस्फोर स्क्रीन का उपयोग इलेक्ट्रॉन छवि को फोटॉन छवि में बदलने के लिए किया जाता है। फॉस्फोर प्रकार का चुनाव संकल्प विचार द्वारा नियंत्रित होता है। मल्टीचैनल प्लेट डिटेक्टर जो चार्ज-युग्मित डिवाइस कैमरे द्वारा चित्रित किया गया है, फॉस्फर स्क्रीन को स्थानापन्न कर सकता है। | ||
== समय-संकल्प पीईएम == | == समय-संकल्प पीईएम == | ||
कई अन्य इलेक्ट्रॉन माइक्रोस्कोपी तकनीकों की तुलना में, समय-समाधान PEEM केवल कुछ फेमटोसेकंड का | कई अन्य इलेक्ट्रॉन माइक्रोस्कोपी तकनीकों की तुलना में, समय-समाधान PEEM केवल कुछ फेमटोसेकंड का बहुत ही उच्च अस्थायी संकल्प प्रदान करता है, जो इसे एटोसेकंड शासन के लिए आगे बढ़ने की संभावनाओं के साथ प्रदान करता है। इसका कारण यह है कि टेम्पोरल इलेक्ट्रान पल्स ब्रॉडिंग टेम्पोरल रिज़ॉल्यूशन को खराब नहीं करता है क्योंकि इलेक्ट्रॉनों का उपयोग केवल उच्च स्थानिक रिज़ॉल्यूशन प्राप्त करने के लिए किया जाता है। पंप-जांच सेटअप में बहुत कम प्रकाश दालों का उपयोग करके अस्थायी समाधान प्राप्त किया जाता है। पहली पल्स वैकल्पिक रूप से नमूना सतह पर सतह के प्लास्मों की तरह गतिशीलता को उत्तेजित करती है और दूसरी पल्स इलेक्ट्रॉनों को फोटोमिटिंग करके निश्चित प्रतीक्षा समय के बाद गतिशीलता की जांच करती है। फोटो उत्सर्जन दर नमूने के स्थानीय उत्तेजना स्तर से प्रभावित होती है। इसलिए, नमूने पर गतिकी के बारे में स्थानिक जानकारी प्राप्त की जा सकती है। पंप और जांच पल्स के बीच प्रतीक्षा समय की श्रृंखला के साथ इस प्रयोग को दोहराकर, नमूने पर गतिकी की फिल्म रिकॉर्ड की जा सकती है। | ||
दृश्यमान वर्णक्रमीय रेंज में लेजर दालों का उपयोग आमतौर पर PEEM के संयोजन में किया जाता है। वे कुछ से 100 fs तक के अस्थायी समाधान की पेशकश करते हैं। हाल के वर्षों में, सामग्री में तात्कालिक इलेक्ट्रॉन उत्तेजना के लिए अधिक सीधी पहुंच प्राप्त करने के लिए कम तरंग दैर्ध्य वाले दालों का उपयोग किया गया है। यहां, नमूना सतह के पास दृश्य उत्तेजना गतिशीलता में पहली नाड़ी और सामग्री के कार्य समारोह के ऊपर | दृश्यमान वर्णक्रमीय रेंज में लेजर दालों का उपयोग आमतौर पर PEEM के संयोजन में किया जाता है। वे कुछ से 100 fs तक के अस्थायी समाधान की पेशकश करते हैं। हाल के वर्षों में, सामग्री में तात्कालिक इलेक्ट्रॉन उत्तेजना के लिए अधिक सीधी पहुंच प्राप्त करने के लिए कम तरंग दैर्ध्य वाले दालों का उपयोग किया गया है। यहां, नमूना सतह के पास दृश्य उत्तेजना गतिशीलता में पहली नाड़ी और सामग्री के कार्य समारोह के ऊपर फोटॉन ऊर्जा के साथ दूसरी नाड़ी इलेक्ट्रॉनों को उत्सर्जित करती है। PEEM में अतिरिक्त समय-की-उड़ान या उच्च-पास ऊर्जा रिकॉर्डिंग को नियोजित करके, नैनोसंरचना में तात्कालिक इलेक्ट्रॉनिक वितरण के बारे में जानकारी उच्च स्थानिक और लौकिक रिज़ॉल्यूशन के साथ निकाली जा सकती है। | ||
एटोसेकंड टेम्पोरल रिज़ॉल्यूशन प्राप्त करने के प्रयास और इसके साथ नैनोस्ट्रक्चर के आसपास सीधे ऑप्टिकल फ़ील्ड रिकॉर्ड करें, जहां तक पहुंचे हुए अनुपात-लौकिक रिज़ॉल्यूशन अभी भी जारी हैं। | एटोसेकंड टेम्पोरल रिज़ॉल्यूशन प्राप्त करने के प्रयास और इसके साथ नैनोस्ट्रक्चर के आसपास सीधे ऑप्टिकल फ़ील्ड रिकॉर्ड करें, जहां तक पहुंचे हुए अनुपात-लौकिक रिज़ॉल्यूशन अभी भी जारी हैं। | ||
== सीमाएं == | == सीमाएं == | ||
PEEM की सामान्य सीमा, जो अधिकांश सतह विज्ञान विधियों के साथ आम है, यह है कि PEEM केवल काफी प्रतिबंधित निर्वात परिस्थितियों में ही संचालित होता है। जब भी किसी नमूने को उत्तेजित करने या उसकी सतह से जानकारी ले जाने के लिए इलेक्ट्रॉनों का उपयोग किया जाता है, तो इलेक्ट्रॉनों के लिए | PEEM की सामान्य सीमा, जो अधिकांश सतह विज्ञान विधियों के साथ आम है, यह है कि PEEM केवल काफी प्रतिबंधित निर्वात परिस्थितियों में ही संचालित होता है। जब भी किसी नमूने को उत्तेजित करने या उसकी सतह से जानकारी ले जाने के लिए इलेक्ट्रॉनों का उपयोग किया जाता है, तो इलेक्ट्रॉनों के लिए उपयुक्त माध्य मुक्त पथ के साथ निर्वात होना चाहिए। इन-सीटू पीईएम तकनीकों के साथ, पीईएम द्वारा पानी और जलीय घोल का अवलोकन किया जा सकता है। | ||
PEEM का रेजोल्यूशन लगभग 10 एनएम तक सीमित है, जो फोटोइलेक्ट्रॉन उत्सर्जन कोण के प्रसार के परिणामस्वरूप होता है। कोण समाधान फोटो उत्सर्जन स्पेक्ट्रोस्कोपी (एआरपीईएस) संरचना विश्लेषण के लिए | PEEM का रेजोल्यूशन लगभग 10 एनएम तक सीमित है, जो फोटोइलेक्ट्रॉन उत्सर्जन कोण के प्रसार के परिणामस्वरूप होता है। कोण समाधान फोटो उत्सर्जन स्पेक्ट्रोस्कोपी (एआरपीईएस) संरचना विश्लेषण के लिए शक्तिशाली उपकरण है। हालांकि, तीव्रता की कमी के कारण कोण-समाधान और ऊर्जा-चयनात्मक PEEM माप बनाना मुश्किल हो सकता है। सिंक्रोट्रॉन-विकिरण प्रकाश स्रोतों की उपलब्धता इस संबंध में रोमांचक संभावनाएं प्रदान कर सकती है। | ||
== अन्य तकनीकों से तुलना == | == अन्य तकनीकों से तुलना == | ||
ट्रांसमिशन इलेक्ट्रॉन माइक्रोस्कोपी (ट्रांसमिशन इलेक्ट्रॉन माइक्रोस्कोपी) और [[स्कैनिंग इलेक्ट्रॉन माइक्रोस्कोप]]ी (स्कैनिंग इलेक्ट्रॉन माइक्रोस्कोपी): पीईईएम नमूना की सतह पर | ट्रांसमिशन इलेक्ट्रॉन माइक्रोस्कोपी (ट्रांसमिशन इलेक्ट्रॉन माइक्रोस्कोपी) और [[स्कैनिंग इलेक्ट्रॉन माइक्रोस्कोप]]ी (स्कैनिंग इलेक्ट्रॉन माइक्रोस्कोपी): पीईईएम नमूना की सतह पर विद्युत त्वरण क्षेत्र का उपयोग करके इन दो माइक्रोस्कोपियों से अलग है। नमूना इलेक्ट्रॉन-ऑप्टिकल प्रणाली का हिस्सा है। | ||
निम्न-ऊर्जा इलेक्ट्रॉन माइक्रोस्कोपी (LEEM) और दर्पण इलेक्ट्रॉन माइक्रोस्कोपी (MEM): ये दो इलेक्ट्रॉन उत्सर्जन माइक्रोस्कोपी इलेक्ट्रॉन गन सप्लाई बीम का उपयोग करते हैं जो नमूने की ओर निर्देशित होते हैं, नमूने से कम और पीछे बिखर जाते हैं या नमूने तक पहुँचने से ठीक पहले परिलक्षित होते हैं। प्रकाश उत्सर्जन इलेक्ट्रॉन माइक्रोस्कोपी (PEEM) में | निम्न-ऊर्जा इलेक्ट्रॉन माइक्रोस्कोपी (LEEM) और दर्पण इलेक्ट्रॉन माइक्रोस्कोपी (MEM): ये दो इलेक्ट्रॉन उत्सर्जन माइक्रोस्कोपी इलेक्ट्रॉन गन सप्लाई बीम का उपयोग करते हैं जो नमूने की ओर निर्देशित होते हैं, नमूने से कम और पीछे बिखर जाते हैं या नमूने तक पहुँचने से ठीक पहले परिलक्षित होते हैं। प्रकाश उत्सर्जन इलेक्ट्रॉन माइक्रोस्कोपी (PEEM) में ही नमूना ज्यामिति और विसर्जन लेंस का उपयोग किया जाता है, लेकिन इलेक्ट्रॉन बंदूकें छोड़ी जाती हैं। | ||
== नई पीईएम प्रौद्योगिकियां == | == नई पीईएम प्रौद्योगिकियां == | ||
रोशनी के लिए स्पंदित सिंक्रोट्रॉन विकिरण से लैस सतहों पर तेज प्रक्रियाओं के वास्तविक समय के अवलोकन के लिए समय पर हल किए गए फोटोमिशन इलेक्ट्रॉन माइक्रोस्कोपी (TR-PEEM) अच्छी तरह से अनुकूल हैं।<ref>{{cite journal|last1=Schmidt|first1=O.|last2=Bauer|first2=M.|last3=Wiemann|first3=C.|last4=Porath|first4=R.|last5=Scharte|first5=M.|last6=Andreyev|first6=O.|last7=Schönhense|first7=G.|last8=Aeschlimann|first8=M.|title=टाइम-सॉल्युड टू फोटान फोटोएमिशन इलेक्ट्रॉन माइक्रोस्कोपी|journal=Applied Physics B|date=11 February 2014|volume=74|issue=3|pages=223–227|doi=10.1007/s003400200803|s2cid=53560447}}</ref><ref>{{cite journal|last1=Krasyuk|first1=A.|last2=Oelsner|first2=A.|last3=Nepijko|first3=S.A.|last4=Kuksov|first4=A.|last5=Schneider|first5=C.M.|last6=Schönhense|first6=G.|title=चुंबकीय क्षेत्र और चुंबकीयकरण परिवर्तनों का समय-समाधानित प्रकाश उत्सर्जन इलेक्ट्रॉन माइक्रोस्कोपी|journal=Applied Physics A: Materials Science & Processing|date=1 April 2003|volume=76|issue=6|pages=863–868|doi=10.1007/s00339-002-1965-8|bibcode=2003ApPhA..76..863K|s2cid=122579671}}</ref> | रोशनी के लिए स्पंदित सिंक्रोट्रॉन विकिरण से लैस सतहों पर तेज प्रक्रियाओं के वास्तविक समय के अवलोकन के लिए समय पर हल किए गए फोटोमिशन इलेक्ट्रॉन माइक्रोस्कोपी (TR-PEEM) अच्छी तरह से अनुकूल हैं।<ref>{{cite journal|last1=Schmidt|first1=O.|last2=Bauer|first2=M.|last3=Wiemann|first3=C.|last4=Porath|first4=R.|last5=Scharte|first5=M.|last6=Andreyev|first6=O.|last7=Schönhense|first7=G.|last8=Aeschlimann|first8=M.|title=टाइम-सॉल्युड टू फोटान फोटोएमिशन इलेक्ट्रॉन माइक्रोस्कोपी|journal=Applied Physics B|date=11 February 2014|volume=74|issue=3|pages=223–227|doi=10.1007/s003400200803|s2cid=53560447}}</ref><ref>{{cite journal|last1=Krasyuk|first1=A.|last2=Oelsner|first2=A.|last3=Nepijko|first3=S.A.|last4=Kuksov|first4=A.|last5=Schneider|first5=C.M.|last6=Schönhense|first6=G.|title=चुंबकीय क्षेत्र और चुंबकीयकरण परिवर्तनों का समय-समाधानित प्रकाश उत्सर्जन इलेक्ट्रॉन माइक्रोस्कोपी|journal=Applied Physics A: Materials Science & Processing|date=1 April 2003|volume=76|issue=6|pages=863–868|doi=10.1007/s00339-002-1965-8|bibcode=2003ApPhA..76..863K|s2cid=122579671}}</ref> | ||
*[[उड़ान का समय]] फोटोएमिशन इलेक्ट्रॉन माइक्रोस्कोपी (टाइम-ऑफ-फ्लाइट-पीईएम): टीओएफ-पीईएम सतहों पर तेज प्रक्रियाओं को देखने के लिए | *[[उड़ान का समय]] फोटोएमिशन इलेक्ट्रॉन माइक्रोस्कोपी (टाइम-ऑफ-फ्लाइट-पीईएम): टीओएफ-पीईएम सतहों पर तेज प्रक्रियाओं को देखने के लिए अल्ट्राफास्ट गेटेड सीसीडी कैमरा या टाइम-एंड-स्पेस-रिज़ॉल्यूशन काउंटिंग डिटेक्टर का उपयोग करके पीईएम है। | ||
*मल्टीफोटोन फोटोएमिशन इलेक्ट्रॉन माइक्रोस्कोपी: मल्टीफोटोन पीईएम को नैनोक्लस्टर्स में स्थानीय सतह प्लास्मोन उत्तेजनाओं के अध्ययन के लिए या फेमटोसेकंड लेजर का उपयोग करके संरचित फिल्मों में गर्म-इलेक्ट्रॉन जीवनकाल के प्रत्यक्ष स्थानिक अवलोकन के लिए नियोजित किया जा सकता है। | *मल्टीफोटोन फोटोएमिशन इलेक्ट्रॉन माइक्रोस्कोपी: मल्टीफोटोन पीईएम को नैनोक्लस्टर्स में स्थानीय सतह प्लास्मोन उत्तेजनाओं के अध्ययन के लिए या फेमटोसेकंड लेजर का उपयोग करके संरचित फिल्मों में गर्म-इलेक्ट्रॉन जीवनकाल के प्रत्यक्ष स्थानिक अवलोकन के लिए नियोजित किया जा सकता है। | ||
*तरल और सघन गैसों में पीईएम: 1990 के दशक के उत्तरार्ध में माइक्रोफैब्रिकेटेड पतली तरल कोशिकाओं के विकास ने दो SiN झिल्लियों के बीच सीमित तरल और गैसीय नमूनों की व्यापक फ़ील्ड-ऑफ़-व्यू ट्रांसमिशन एक्स-रे माइक्रोस्कोपी को सक्षम किया। इस तरह के विन्यास में, दूसरी झिल्ली के निर्वात पक्ष को फोटोमिटिंग सामग्री के साथ लेपित किया गया था और पीईएम का उपयोग संचरित प्रकाश की स्थानिक विविधताओं को रिकॉर्ड करने के लिए किया गया था।<ref>{{cite journal|last1=De Stasio|first1=G.|last2=Gilbert|first2=B.|last3=Nelson|first3=T.|last4=Hansen|first4=R.|last5=Wallace|first5=J.|last6=Mercanti|first6=D.|last7=Capozi|first7=M.|last8=Baudat|first8=P. A.|last9=Perfetti|first9=P.|last10=Margaritondo|first10=G.|last11=Tonner|first11=B. P.|title=गीले नमूनों के संचरण एक्स-रे फोटोइलेक्ट्रॉन उत्सर्जन माइक्रोस्कोपी की व्यवहार्यता परीक्षण|journal=Review of Scientific Instruments|date=January 2000|volume=71|issue=1|pages=11–14|doi=10.1063/1.1150151|bibcode=2000RScI...71...11D|url=https://stars.library.ucf.edu/cgi/viewcontent.cgi?article=3489&context=facultybib2000}}</ref> फोटोइलेक्ट्रॉनों में तरल इंटरफेस की सच्ची पीईएम इमेजिंग को ग्राफीन जैसे अल्ट्राथिन इलेक्ट्रॉन पारदर्शी झिल्लियों के माध्यम से महसूस किया गया है।<ref>{{cite journal|last1=Guo|first1=H.|last2=Strelcov|first2=E.|last3=Yulaev|first3=A.|last4=Wang|first4=J.|last5=Appathurai|first5=N.|last6=Urquhart|first6=S.|last7=Vinson|first7=J.|last8=Sahu|first8=S.|last9=Zwolak|first9=M.|last10=Kolmakov|first10=A.|title=ग्राफीन-कैप्ड माइक्रोचैनल एरे के माध्यम से तरल पदार्थ में फोटोमिशन इलेक्ट्रॉन माइक्रोस्कोपी को सक्षम करना|journal=Nano Letters|date=30 January 2017|volume=17|issue=2|pages=1034–1041|doi=10.1021/acs.nanolett.6b04460|pmid=28121153|pmc=5436695 |bibcode=2017NanoL..17.1034G|arxiv=1611.07639}}</ref> UHV संगत ग्राफीन तरल कोशिकाओं के आगे के विकास ने अंतर पंपिंग के उपयोग के बिना मानक PEEM सेटअप के साथ विद्युत रासायनिक और विद्युतीकृत तरल-ठोस इंटरफेस के अध्ययन को सक्षम किया।<ref>{{cite journal|last1=Nemšák|first1=S.|last2=Strelcov|first2=E.|last3=Duchoň|first3=T.|last4=Guo|first4=H.|last5=Hackl|first5=J.|last6=Yulaev|first6=A.|last7=Vlassiouk|first7=I.|last8=Mueller|first8=D. N.|last9=Schneider|first9=C. M.|last10=Kolmakov|first10=A.|title=फोटोमिशन इलेक्ट्रॉन माइक्रोस्कोपी के साथ जांचे गए तरल पदार्थों में इंटरफेशियल इलेक्ट्रोकैमिस्ट्री|journal=Journal of the American Chemical Society|date=27 November 2017|volume=139|issue=50|pages=18138–18141|doi=10.1021/jacs.7b07365|pmid=29148738|pmc=5870841 }}</ref><ref>{{cite arXiv|last1=Nemšák|first1=S.|last2=Strelcov|first2=E.|last3=Guo|first3=H.|last4=Hoskins|first4=B. D.|last5=Duchoň|first5=T.|last6=Mueller|first6=D. N.|last7=Yulaev|first7=A.|last8=Vlassiouk|first8=I.|last9=Tselev|first9=A.|last10=Schneider|first10=C. M.|last11=Kolmakov|first11=A.|title=In aqua electrochemistry probed by XPEEM: experimental setup, examples, and challenges|date=7 February 2018|eprint=1802.02545|class=cond-mat.mtrl-sci }}</ref> | *तरल और सघन गैसों में पीईएम: 1990 के दशक के उत्तरार्ध में माइक्रोफैब्रिकेटेड पतली तरल कोशिकाओं के विकास ने दो SiN झिल्लियों के बीच सीमित तरल और गैसीय नमूनों की व्यापक फ़ील्ड-ऑफ़-व्यू ट्रांसमिशन एक्स-रे माइक्रोस्कोपी को सक्षम किया। इस तरह के विन्यास में, दूसरी झिल्ली के निर्वात पक्ष को फोटोमिटिंग सामग्री के साथ लेपित किया गया था और पीईएम का उपयोग संचरित प्रकाश की स्थानिक विविधताओं को रिकॉर्ड करने के लिए किया गया था।<ref>{{cite journal|last1=De Stasio|first1=G.|last2=Gilbert|first2=B.|last3=Nelson|first3=T.|last4=Hansen|first4=R.|last5=Wallace|first5=J.|last6=Mercanti|first6=D.|last7=Capozi|first7=M.|last8=Baudat|first8=P. A.|last9=Perfetti|first9=P.|last10=Margaritondo|first10=G.|last11=Tonner|first11=B. 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Revision as of 22:00, 12 April 2023
Photoemission [[इलेक्ट्रॉन माइक्रोस्कोपी]] (PEEM, जिसे फोटोइलेक्ट्रॉन माइक्रोस्कोपी, PEM भी कहा जाता है) एक प्रकार का इलेक्ट्रॉन माइक्रोस्कोपी है जो छवि विपरीत उत्पन्न करने के लिए इलेक्ट्रॉन उत्सर्जन में स्थानीय विविधताओं का उपयोग करता है।[citation needed] उत्तेजना आमतौर पर पराबैंगनी प्रकाश, सिंक्रोट्रॉन विकिरण या एक्स-रे स्रोतों द्वारा निर्मित होती है। पीईईएम अवशोषण प्रक्रिया में प्राथमिक कोर छेद के निर्माण के बाद इलेक्ट्रॉन कैस्केड में उत्पन्न उत्सर्जित माध्यमिक इलेक्ट्रॉनों को एकत्रित करके अप्रत्यक्ष रूप से गुणांक को मापता है। PEEM सतह संवेदनशील तकनीक है क्योंकि उत्सर्जित इलेक्ट्रॉन उथली परत से उत्पन्न होते हैं। भौतिकी में, इस तकनीक को PEEM कहा जाता है, जो स्वाभाविक रूप से कम-ऊर्जा इलेक्ट्रॉन विवर्तन (LEED) और कम ऊर्जा इलेक्ट्रॉन माइक्रोस्कोपी (LEEM) के साथ मिलकर काम करती है। जीव विज्ञान में, इसे फोटोइलेक्ट्रॉन माइक्रोस्कोपी (पीईएम) कहा जाता है, जो फोटोइलेक्ट्रॉन स्पेक्ट्रोस्कोपी (पीईएस), ट्रांसमिशन इलेक्ट्रॉन माइक्रोस्कोपी (टीईएम) के साथ फिट बैठता है,[1] और स्कैनिंग इलेक्ट्रॉन माइक्रोस्कोपी (SEM)।
इतिहास
प्रारंभिक विकास
1933 में, अर्नस्ट ब्रुचे ने यूवी प्रकाश द्वारा प्रकाशित कैथोड की छवियों की सूचना दी। इस काम को उनके दो सहयोगियों एच. महल और जे. पोहल ने आगे बढ़ाया। ब्रुचे ने अपने 1933 के पेपर (चित्र 1) में अपने फोटोइलेक्ट्रॉन उत्सर्जन माइक्रोस्कोप का स्केच बनाया।[2] यह स्पष्ट रूप से पहला फोटोइलेक्ट्रॉन एमिशन माइक्रोस्कोप (PEEM) है।
बेहतर तकनीक
1963 में, Gertrude F. Rempfer ने प्रारंभिक अल्ट्राहाई-वैक्यूम (UHV) PEEM के लिए इलेक्ट्रॉन प्रकाशिकी को डिजाइन किया। 1965 में, नाइट विजन लेबोरेटरी, फोर्ट बेल्वोइर, वर्जीनिया में जी. बरोज़ ने पीईएम के लिए बेक करने योग्य इलेक्ट्रोस्टैटिक लेंस और धातु-सील वाल्व का निर्माण किया। 1960 के दशक के दौरान, PEEM के साथ-साथ ट्रांसमिशन इलेक्ट्रॉन माइक्रोस्कोपी में, नमूनों को आधार बनाया गया था और UHV वातावरण में फोटोकैथोड गठन, प्रसंस्करण और अवलोकन के लिए कई पदों पर स्थानांतरित किया जा सकता था। इन इलेक्ट्रॉन सूक्ष्मदर्शी का उपयोग केवल थोड़े समय के लिए किया गया था, लेकिन घटक जीवित रहते हैं। पहला व्यावसायिक रूप से उपलब्ध पीईएम 1960 के दशक के दौरान एंगेल द्वारा अर्नस्ट रुस्का|ई के तहत अपने थीसिस कार्य के लिए डिजाइन और परीक्षण किया गया था। रुस्का और इसे 1971 में बाल्ज़र्स द्वारा मेटियोस्कोप केई3 नामक विपणन योग्य उत्पाद के रूप में विकसित किया। पीईईएम के इलेक्ट्रॉन लेंस और वोल्टेज डिवाइडर को 1970 के आसपास यूजीन, ओरेगन में जैविक अध्ययन के लिए पीईएम के संस्करण में शामिल किया गया था।
आगे का शोध
1970 और 1980 के दशक के दौरान दूसरी पीढ़ी (PEEM-2) और तीसरी पीढ़ी (PEEM-3) सूक्ष्मदर्शी का निर्माण किया गया। PEEM-2 इलेक्ट्रोस्टैटिक लेंसों का उपयोग करने वाला पारंपरिक नहीं अपभ्रंश-संशोधित उपकरण है। यह इलेक्ट्रॉन-ऑप्टिकल छवि का पता लगाने के लिए फॉस्फोर से जुड़े कूल्ड चार्ज-युग्मित डिवाइस (सीसीडी) फाइबर-युग्मित का उपयोग करता है। विचलन सुधारित माइक्रोस्कोप PEEM-3 इलेक्ट्रॉन लेंस और त्वरित क्षेत्र के निम्नतम क्रम विपथन का मुकाबला करने के लिए घुमावदार इलेक्ट्रॉन दर्पण को नियोजित करता है।
पृष्ठभूमि
फोटोइलेक्ट्रिक प्रभाव
प्रकाश उत्सर्जन या प्रकाश विद्युत प्रभाव क्वांटम इलेक्ट्रॉनिक घटना है जिसमें यूवी प्रकाश या एक्स-रे जैसे विद्युत चुम्बकीय विकिरण से ऊर्जा के अवशोषण के बाद पदार्थ से इलेक्ट्रॉन (फोटोइलेक्ट्रॉन) उत्सर्जित होते हैं।
जब यूवी प्रकाश या एक्स-रे को पदार्थ द्वारा अवशोषित किया जाता है, तो इलेक्ट्रॉनों को खाली कोर राज्यों में छोड़ते हुए, कोर स्तरों से खाली अवस्था में उत्तेजित किया जाता है। कोर होल के क्षय से द्वितीयक इलेक्ट्रॉन उत्पन्न होते हैं। बरमा प्रक्रियाएँ और अप्रत्यास्थ इलेक्ट्रॉन प्रकीर्णन कम ऊर्जा वाले इलेक्ट्रॉनों का झरना बनाते हैं। कुछ इलेक्ट्रॉन नमूना सतह में प्रवेश करते हैं और निर्वात में भाग जाते हैं। रोशनी की ऊर्जा और नमूने के कार्य समारोह के बीच ऊर्जा के साथ इलेक्ट्रॉनों का विस्तृत स्पेक्ट्रम उत्सर्जित होता है। यह व्यापक इलेक्ट्रॉन वितरण सूक्ष्मदर्शी में छवि विपथन का प्रमुख स्रोत है।
मात्रात्मक विश्लेषण
आइंस्टीन की विधि का उपयोग करते हुए, निम्नलिखित समीकरणों का उपयोग किया जाता है:
फोटॉन की ऊर्जा = इलेक्ट्रॉन को निकालने के लिए आवश्यक ऊर्जा + उत्सर्जित इलेक्ट्रॉन की गतिज ऊर्जा
h प्लैंक स्थिरांक है;
च घटना फोटॉन की आवृत्ति है;
- कार्य कार्य है;
- उत्सर्जित इलेक्ट्रॉनों की अधिकतम गतिज ऊर्जा है;
एफ0 फोटोइलेक्ट्रिक प्रभाव होने के लिए दहलीज आवृत्ति है;
मी उत्सर्जित इलेक्ट्रॉन का शेष द्रव्यमान है;
विm उत्सर्जित इलेक्ट्रॉन की गति है।
इलेक्ट्रॉन उत्सर्जन माइक्रोस्कोपी
इलेक्ट्रॉन उत्सर्जन माइक्रोस्कोपी प्रकार की इलेक्ट्रॉन माइक्रोस्कोपी है जिसमें इलेक्ट्रॉनों की बीम ले जाने वाली सूचना नमूने से उत्पन्न होती है। इलेक्ट्रॉन उत्सर्जन के कारण ऊर्जा का स्रोत गर्मी (थर्मिओनिक उत्सर्जन), प्रकाश (फोटोइलेक्ट्रॉन उत्सर्जन), आयन या तटस्थ कण हो सकता है, लेकिन आम तौर पर क्षेत्र उत्सर्जन और बिंदु स्रोत या टिप माइक्रोस्कोपी से जुड़े अन्य तरीकों को शामिल नहीं किया जाता है।
फोटोइलेक्ट्रॉन इमेजिंग
फोटोइलेक्ट्रॉन इमेजिंग में इमेजिंग का कोई भी रूप शामिल होता है जिसमें सूचना का स्रोत उन बिंदुओं का वितरण होता है जहां से इलेक्ट्रॉनों को फोटॉन की क्रिया द्वारा नमूना से निकाल दिया जाता है। उच्चतम रिज़ॉल्यूशन फोटोइलेक्ट्रॉन इमेजिंग वाली तकनीक वर्तमान में यूवी प्रकाश का उपयोग करके फोटोइलेक्ट्रॉन उत्सर्जन माइक्रोस्कोपी है।
प्रकाश उत्सर्जन इलेक्ट्रॉन माइक्रोस्कोप
एक फोटोमिशन इलेक्ट्रॉन माइक्रोस्कोप समानांतर इमेजिंग उपकरण है। यह किसी भी समय छवि वाले सतह क्षेत्र से उत्सर्जित फोटोइलेक्ट्रॉन वितरण की पूरी तस्वीर बनाता है।
प्रकाश स्रोत
नमूने के देखे गए क्षेत्र को उचित विकिरण (यूवी से हार्ड एक्स-रे तक) के साथ समान रूप से प्रकाशित किया जाना चाहिए। PEEM में उपयोग किया जाने वाला पराबैंगनी विकिरण सबसे आम विकिरण है क्योंकि पारा (तत्व) लैंप जैसे बहुत उज्ज्वल स्रोत उपलब्ध हैं। हालाँकि, अन्य तरंग दैर्ध्य (जैसे सॉफ्ट एक्स-रे) को प्राथमिकता दी जाती है जहाँ विश्लेषणात्मक जानकारी की आवश्यकता होती है।
इलेक्ट्रॉन ऑप्टिकल कॉलम और रेजोल्यूशन
इलेक्ट्रॉन ऑप्टिकल कॉलम में दो या अधिक इलेक्ट्रोस्टैटिक या चुंबकीय इलेक्ट्रॉन लेंस होते हैं, सुधारक तत्व जैसे कलंक लगाने वाला और डिफ्लेक्टर, कोण-सीमित एपर्चर backfocal लेंसों में से का तल।
जैसा कि किसी भी उत्सर्जन इलेक्ट्रॉन माइक्रोस्कोप में, उद्देश्य या कैथोड लेंस संकल्प निर्धारित करता है। उत्तरार्द्ध इलेक्ट्रॉन-ऑप्टिकल गुणों पर निर्भर है, जैसे कि गोलाकार विपथन, और फोटोमिटेड इलेक्ट्रॉनों की ऊर्जा का प्रसार। इलेक्ट्रॉनों को कोसाइन स्क्वायर फ़ंक्शन के करीब कोणीय वितरण के साथ निर्वात में उत्सर्जित किया जाता है। सतह के समानांतर महत्वपूर्ण वेग घटक पार्श्व संकल्प को कम करेगा। तेजी से इलेक्ट्रॉन, पीईएम की केंद्र रेखा के साथ सतह को छोड़कर, कैथोड लेंस के रंगीन विपथन के कारण संकल्प को भी नकारात्मक रूप से प्रभावित करेगा। संकल्प सतह पर त्वरित क्षेत्र की ताकत के व्युत्क्रमानुपाती होता है लेकिन इलेक्ट्रॉनों के ऊर्जा प्रसार के समानुपाती होता है। तो संकल्प आर लगभग है:
समीकरण में, d नमूना और उद्देश्य के बीच की दूरी है, ΔE प्रारंभिक इलेक्ट्रॉन ऊर्जाओं की वितरण चौड़ाई है और U त्वरित वोल्टेज है।
चित्रा 4 के बाईं ओर स्थित कैथोड या ऑब्जेक्टिव लेंस के अलावा, नमूने की छवि बनाने के लिए दो और लेंस का उपयोग किया जाता है: मध्यवर्ती तीन-इलेक्ट्रोड लेंस का उपयोग 100 × के बीच कुल आवर्धन को बदलने के लिए किया जाता है यदि लेंस है निष्क्रिय, और जरूरत पड़ने पर 1000× तक। चित्र 4 के दाईं ओर प्रोजेक्टर है, तीन इलेक्ट्रोड लेंस जो दो-तत्व मंदी लेंस के साथ संयुक्त है। इस लेंस संयोजन का मुख्य कार्य तेजी से 20 keV इलेक्ट्रॉनों को ऊर्जा में घटाना है जिसके लिए channelplate इसकी उच्चतम संवेदनशीलता है। लगभग 1 keV की गतिज ऊर्जा वाले इलेक्ट्रॉनों को प्रभावित करने के लिए इस तरह के इमेज इंटेंसिफायर का अपना सर्वश्रेष्ठ प्रदर्शन है।
ऊर्जा फ़िल्टर
छवि में योगदान देने वाले इलेक्ट्रॉनों का चयन करने के लिए उपकरण में ऊर्जा फ़िल्टर जोड़ा जा सकता है। यह विकल्प विशेष रूप से PEEM के विश्लेषणात्मक अनुप्रयोगों के लिए उपयोग किया जाता है। ऊर्जा फिल्टर का उपयोग करके, PEEM माइक्रोस्कोप को इमेजिंग अल्ट्रा-वायलेट फोटोइलेक्ट्रॉन स्पेक्ट्रोस्कोपी (UPS) या एक्स - रे फ़ोटोइलैक्ट्रॉन स्पेक्ट्रोस्कोपी (XPS) के रूप में देखा जा सकता है। इस पद्धति का उपयोग करके, स्थानिक रूप से हल किए गए फोटोमिशन स्पेक्ट्रा को 100 एनएम पैमाने पर और उप-ईवी रिज़ॉल्यूशन के साथ स्थानिक रिज़ॉल्यूशन के साथ प्राप्त किया जा सकता है। इस तरह के उपकरण का उपयोग करके, रासायनिक स्थिति संवेदनशीलता या कार्य फ़ंक्शन मानचित्रों के साथ मौलिक छवियां प्राप्त की जा सकती हैं। इसके अलावा, चूंकि फोटोइलेक्ट्रॉन केवल सामग्री की सतह पर ही उत्सर्जित होते हैं, सतह समाप्ति मानचित्र प्राप्त किए जा सकते हैं।
डिटेक्टर
इलेक्ट्रॉन ऑप्टिकल कॉलम के अंत में डिटेक्टर रखा जाता है। आमतौर पर, फॉस्फोर स्क्रीन का उपयोग इलेक्ट्रॉन छवि को फोटॉन छवि में बदलने के लिए किया जाता है। फॉस्फोर प्रकार का चुनाव संकल्प विचार द्वारा नियंत्रित होता है। मल्टीचैनल प्लेट डिटेक्टर जो चार्ज-युग्मित डिवाइस कैमरे द्वारा चित्रित किया गया है, फॉस्फर स्क्रीन को स्थानापन्न कर सकता है।
समय-संकल्प पीईएम
कई अन्य इलेक्ट्रॉन माइक्रोस्कोपी तकनीकों की तुलना में, समय-समाधान PEEM केवल कुछ फेमटोसेकंड का बहुत ही उच्च अस्थायी संकल्प प्रदान करता है, जो इसे एटोसेकंड शासन के लिए आगे बढ़ने की संभावनाओं के साथ प्रदान करता है। इसका कारण यह है कि टेम्पोरल इलेक्ट्रान पल्स ब्रॉडिंग टेम्पोरल रिज़ॉल्यूशन को खराब नहीं करता है क्योंकि इलेक्ट्रॉनों का उपयोग केवल उच्च स्थानिक रिज़ॉल्यूशन प्राप्त करने के लिए किया जाता है। पंप-जांच सेटअप में बहुत कम प्रकाश दालों का उपयोग करके अस्थायी समाधान प्राप्त किया जाता है। पहली पल्स वैकल्पिक रूप से नमूना सतह पर सतह के प्लास्मों की तरह गतिशीलता को उत्तेजित करती है और दूसरी पल्स इलेक्ट्रॉनों को फोटोमिटिंग करके निश्चित प्रतीक्षा समय के बाद गतिशीलता की जांच करती है। फोटो उत्सर्जन दर नमूने के स्थानीय उत्तेजना स्तर से प्रभावित होती है। इसलिए, नमूने पर गतिकी के बारे में स्थानिक जानकारी प्राप्त की जा सकती है। पंप और जांच पल्स के बीच प्रतीक्षा समय की श्रृंखला के साथ इस प्रयोग को दोहराकर, नमूने पर गतिकी की फिल्म रिकॉर्ड की जा सकती है।
दृश्यमान वर्णक्रमीय रेंज में लेजर दालों का उपयोग आमतौर पर PEEM के संयोजन में किया जाता है। वे कुछ से 100 fs तक के अस्थायी समाधान की पेशकश करते हैं। हाल के वर्षों में, सामग्री में तात्कालिक इलेक्ट्रॉन उत्तेजना के लिए अधिक सीधी पहुंच प्राप्त करने के लिए कम तरंग दैर्ध्य वाले दालों का उपयोग किया गया है। यहां, नमूना सतह के पास दृश्य उत्तेजना गतिशीलता में पहली नाड़ी और सामग्री के कार्य समारोह के ऊपर फोटॉन ऊर्जा के साथ दूसरी नाड़ी इलेक्ट्रॉनों को उत्सर्जित करती है। PEEM में अतिरिक्त समय-की-उड़ान या उच्च-पास ऊर्जा रिकॉर्डिंग को नियोजित करके, नैनोसंरचना में तात्कालिक इलेक्ट्रॉनिक वितरण के बारे में जानकारी उच्च स्थानिक और लौकिक रिज़ॉल्यूशन के साथ निकाली जा सकती है।
एटोसेकंड टेम्पोरल रिज़ॉल्यूशन प्राप्त करने के प्रयास और इसके साथ नैनोस्ट्रक्चर के आसपास सीधे ऑप्टिकल फ़ील्ड रिकॉर्ड करें, जहां तक पहुंचे हुए अनुपात-लौकिक रिज़ॉल्यूशन अभी भी जारी हैं।
सीमाएं
PEEM की सामान्य सीमा, जो अधिकांश सतह विज्ञान विधियों के साथ आम है, यह है कि PEEM केवल काफी प्रतिबंधित निर्वात परिस्थितियों में ही संचालित होता है। जब भी किसी नमूने को उत्तेजित करने या उसकी सतह से जानकारी ले जाने के लिए इलेक्ट्रॉनों का उपयोग किया जाता है, तो इलेक्ट्रॉनों के लिए उपयुक्त माध्य मुक्त पथ के साथ निर्वात होना चाहिए। इन-सीटू पीईएम तकनीकों के साथ, पीईएम द्वारा पानी और जलीय घोल का अवलोकन किया जा सकता है।
PEEM का रेजोल्यूशन लगभग 10 एनएम तक सीमित है, जो फोटोइलेक्ट्रॉन उत्सर्जन कोण के प्रसार के परिणामस्वरूप होता है। कोण समाधान फोटो उत्सर्जन स्पेक्ट्रोस्कोपी (एआरपीईएस) संरचना विश्लेषण के लिए शक्तिशाली उपकरण है। हालांकि, तीव्रता की कमी के कारण कोण-समाधान और ऊर्जा-चयनात्मक PEEM माप बनाना मुश्किल हो सकता है। सिंक्रोट्रॉन-विकिरण प्रकाश स्रोतों की उपलब्धता इस संबंध में रोमांचक संभावनाएं प्रदान कर सकती है।
अन्य तकनीकों से तुलना
ट्रांसमिशन इलेक्ट्रॉन माइक्रोस्कोपी (ट्रांसमिशन इलेक्ट्रॉन माइक्रोस्कोपी) और स्कैनिंग इलेक्ट्रॉन माइक्रोस्कोपी (स्कैनिंग इलेक्ट्रॉन माइक्रोस्कोपी): पीईईएम नमूना की सतह पर विद्युत त्वरण क्षेत्र का उपयोग करके इन दो माइक्रोस्कोपियों से अलग है। नमूना इलेक्ट्रॉन-ऑप्टिकल प्रणाली का हिस्सा है।
निम्न-ऊर्जा इलेक्ट्रॉन माइक्रोस्कोपी (LEEM) और दर्पण इलेक्ट्रॉन माइक्रोस्कोपी (MEM): ये दो इलेक्ट्रॉन उत्सर्जन माइक्रोस्कोपी इलेक्ट्रॉन गन सप्लाई बीम का उपयोग करते हैं जो नमूने की ओर निर्देशित होते हैं, नमूने से कम और पीछे बिखर जाते हैं या नमूने तक पहुँचने से ठीक पहले परिलक्षित होते हैं। प्रकाश उत्सर्जन इलेक्ट्रॉन माइक्रोस्कोपी (PEEM) में ही नमूना ज्यामिति और विसर्जन लेंस का उपयोग किया जाता है, लेकिन इलेक्ट्रॉन बंदूकें छोड़ी जाती हैं।
नई पीईएम प्रौद्योगिकियां
रोशनी के लिए स्पंदित सिंक्रोट्रॉन विकिरण से लैस सतहों पर तेज प्रक्रियाओं के वास्तविक समय के अवलोकन के लिए समय पर हल किए गए फोटोमिशन इलेक्ट्रॉन माइक्रोस्कोपी (TR-PEEM) अच्छी तरह से अनुकूल हैं।[3][4]
- उड़ान का समय फोटोएमिशन इलेक्ट्रॉन माइक्रोस्कोपी (टाइम-ऑफ-फ्लाइट-पीईएम): टीओएफ-पीईएम सतहों पर तेज प्रक्रियाओं को देखने के लिए अल्ट्राफास्ट गेटेड सीसीडी कैमरा या टाइम-एंड-स्पेस-रिज़ॉल्यूशन काउंटिंग डिटेक्टर का उपयोग करके पीईएम है।
- मल्टीफोटोन फोटोएमिशन इलेक्ट्रॉन माइक्रोस्कोपी: मल्टीफोटोन पीईएम को नैनोक्लस्टर्स में स्थानीय सतह प्लास्मोन उत्तेजनाओं के अध्ययन के लिए या फेमटोसेकंड लेजर का उपयोग करके संरचित फिल्मों में गर्म-इलेक्ट्रॉन जीवनकाल के प्रत्यक्ष स्थानिक अवलोकन के लिए नियोजित किया जा सकता है।
- तरल और सघन गैसों में पीईएम: 1990 के दशक के उत्तरार्ध में माइक्रोफैब्रिकेटेड पतली तरल कोशिकाओं के विकास ने दो SiN झिल्लियों के बीच सीमित तरल और गैसीय नमूनों की व्यापक फ़ील्ड-ऑफ़-व्यू ट्रांसमिशन एक्स-रे माइक्रोस्कोपी को सक्षम किया। इस तरह के विन्यास में, दूसरी झिल्ली के निर्वात पक्ष को फोटोमिटिंग सामग्री के साथ लेपित किया गया था और पीईएम का उपयोग संचरित प्रकाश की स्थानिक विविधताओं को रिकॉर्ड करने के लिए किया गया था।[5] फोटोइलेक्ट्रॉनों में तरल इंटरफेस की सच्ची पीईएम इमेजिंग को ग्राफीन जैसे अल्ट्राथिन इलेक्ट्रॉन पारदर्शी झिल्लियों के माध्यम से महसूस किया गया है।[6] UHV संगत ग्राफीन तरल कोशिकाओं के आगे के विकास ने अंतर पंपिंग के उपयोग के बिना मानक PEEM सेटअप के साथ विद्युत रासायनिक और विद्युतीकृत तरल-ठोस इंटरफेस के अध्ययन को सक्षम किया।[7][8]
टिप्पणियाँ
- ↑ Buseck, Peter; Cowley, John; Eyring, Leroy (1988). उच्च-रिज़ॉल्यूशन ट्रांसमिशन इलेक्ट्रॉन माइक्रोस्कोपी और संबद्ध तकनीकें. Oxford University Press.
- ↑ Brüche, E. (1933-07-01). "फोटोइलेक्ट्रिक इलेक्ट्रॉनों के साथ इलेक्ट्रॉन सूक्ष्म छवि". Zeitschrift für Physik (in Deutsch). 86 (7): 448–450. Bibcode:1933ZPhy...86..448B. doi:10.1007/BF01341360. ISSN 0044-3328. S2CID 115934468.
- ↑ Schmidt, O.; Bauer, M.; Wiemann, C.; Porath, R.; Scharte, M.; Andreyev, O.; Schönhense, G.; Aeschlimann, M. (11 February 2014). "टाइम-सॉल्युड टू फोटान फोटोएमिशन इलेक्ट्रॉन माइक्रोस्कोपी". Applied Physics B. 74 (3): 223–227. doi:10.1007/s003400200803. S2CID 53560447.
- ↑ Krasyuk, A.; Oelsner, A.; Nepijko, S.A.; Kuksov, A.; Schneider, C.M.; Schönhense, G. (1 April 2003). "चुंबकीय क्षेत्र और चुंबकीयकरण परिवर्तनों का समय-समाधानित प्रकाश उत्सर्जन इलेक्ट्रॉन माइक्रोस्कोपी". Applied Physics A: Materials Science & Processing. 76 (6): 863–868. Bibcode:2003ApPhA..76..863K. doi:10.1007/s00339-002-1965-8. S2CID 122579671.
- ↑ De Stasio, G.; Gilbert, B.; Nelson, T.; Hansen, R.; Wallace, J.; Mercanti, D.; Capozi, M.; Baudat, P. A.; Perfetti, P.; Margaritondo, G.; Tonner, B. P. (January 2000). "गीले नमूनों के संचरण एक्स-रे फोटोइलेक्ट्रॉन उत्सर्जन माइक्रोस्कोपी की व्यवहार्यता परीक्षण". Review of Scientific Instruments. 71 (1): 11–14. Bibcode:2000RScI...71...11D. doi:10.1063/1.1150151.
- ↑ Guo, H.; Strelcov, E.; Yulaev, A.; Wang, J.; Appathurai, N.; Urquhart, S.; Vinson, J.; Sahu, S.; Zwolak, M.; Kolmakov, A. (30 January 2017). "ग्राफीन-कैप्ड माइक्रोचैनल एरे के माध्यम से तरल पदार्थ में फोटोमिशन इलेक्ट्रॉन माइक्रोस्कोपी को सक्षम करना". Nano Letters. 17 (2): 1034–1041. arXiv:1611.07639. Bibcode:2017NanoL..17.1034G. doi:10.1021/acs.nanolett.6b04460. PMC 5436695. PMID 28121153.
- ↑ Nemšák, S.; Strelcov, E.; Duchoň, T.; Guo, H.; Hackl, J.; Yulaev, A.; Vlassiouk, I.; Mueller, D. N.; Schneider, C. M.; Kolmakov, A. (27 November 2017). "फोटोमिशन इलेक्ट्रॉन माइक्रोस्कोपी के साथ जांचे गए तरल पदार्थों में इंटरफेशियल इलेक्ट्रोकैमिस्ट्री". Journal of the American Chemical Society. 139 (50): 18138–18141. doi:10.1021/jacs.7b07365. PMC 5870841. PMID 29148738.
- ↑ Nemšák, S.; Strelcov, E.; Guo, H.; Hoskins, B. D.; Duchoň, T.; Mueller, D. N.; Yulaev, A.; Vlassiouk, I.; Tselev, A.; Schneider, C. M.; Kolmakov, A. (7 February 2018). "In aqua electrochemistry probed by XPEEM: experimental setup, examples, and challenges". arXiv:1802.02545 [cond-mat.mtrl-sci].
संदर्भ
- Magnetic Microscopy of Nanostructures. Hopster, H. (Herbert), Oepen, H. P. (1st ed.). Berlin: Springer. 2004. ISBN 3-540-40186-5. OCLC 619242946.
{{cite book}}
: CS1 maint: others (link) - James A. Samson, David L. Ederer (1998). Vacuum Ultraviolet Spectroscopy. Academic Press ISBN 0-12-617560-8
- Hayes Griffith, O.; Engel, Wilfried (1991-05-01). "Historical perspective and current trends in emission microscopy, mirror electron microscopy and low-energy electron microscopy". Ultramicroscopy (in English). 36 (1): 1–28. doi:10.1016/0304-3991(91)90135-S. ISSN 0304-3991. PMID 1882483.
- Andrzej Wieckowski, Elena R. Savinova, Constantinos G. Vayenas (2003). Catalysis and Electrocatalysis at Nanoparticle Surfaces. CRC Press ISBN 0-8247-0879-2
- Harm Hinrich Rotermund. Imaging of Dynamic Processes on Surface by Light. Surface Science Reports, 29 (1997) 265-364
- E. Bauer, M. Mundschau, W. Sweich, W. Telieps. Surface Studies by Low-energy Electron Microscopy (LEEM) and Conventional UV Photoemission Electron Microscopy (PEEM). Ultramicroscopy, 31 (1989) 49-57
- W. Engel, M. Kordesch, H.H. Rotermund, S. Kubala, A. von Oertzen. A UHV-compatible photoelectron emission microscope for applications in surface science. Ultramicroscopy, 36 (1991) 148-153
- H.H. Rotermund, W. Engel, M. Kordesch, G. Ertl. Imaging of spatio-temporal pattern evolution during carbon monoxide oxidation on platinum. Nature, 343 (1990) 355-357
- H.H. Rotermund, W. Engel, S. Jakubith, A. von Oertzen, G. Ertl. Methods and application of UV photoelectron microscopy in heterogeneous catalysis. Ultramicroscopy, 36 (1991) 164-172
- O. Renault, N. Barrett, A. Bailly, L.F. Zagonel, D. Mariolle, J.C. Cezar, N.B. Brookes, K. Winkler, B. Krömker and D. Funnemann, Energy-filtered XPEEM with NanoESCA using synchrotron and laboratory X-ray sources: Principles and first demonstrated results; Surface Science, Volume 601, Issue 20, 15 October 2007, Pages 4727–4732. doi:10.1016/j.susc.2007.05.061