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Microscopi d'ions イオン顕微鏡 Ионный проектор Field ion microscope Microscope ionique à effet de champ Feldionenmikroskop Polowy mikroskop jonowy Microscopio de iones en campo Micreascóp réimse-ianaíoch مجهر أيوني
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المجهر الأيوني (Ion microscope) أداة مجهرية ذات قدرة هائلة على التكبير، فهو يكبِّر حتى مليوني مرة بدقة فائقة تمكن حتى من رؤية الذرات المفردة. ويستعمل العلماء المجهر الأيوني لدراسة فيزياء وكيمياء السطوح والشوائب في الفلزات. ويستعملونه أيضًا لمعرفة كيفية ترتُّب الذرات الفلزية لتكوين البلورات، وكيف تؤثر الغازات والإشعاعات في مثل هذه البلورات. イオン顕微鏡（イオンけんびきょう）とはイオンを試料の画像化に使用する顕微鏡の総称で複数の形式がある。 The Field ion microscope (FIM) was invented by Müller in 1951. It is a type of microscope that can be used to image the arrangement of atoms at the surface of a sharp metal tip. On October 11, 1955, Erwin Müller and his Ph.D. student, Kanwar Bahadur (Pennsylvania State University) observed individual tungsten atoms on the surface of a sharply pointed tungsten tip by cooling it to 21 K and employing helium as the imaging gas. Müller & Bahadur were the first persons to observe individual atoms directly. Sa ghléas seo coinnítear leictreoid miotail i bhfoirm rinne géire ag ardphoitéinseal leictreach dearfach i leith an scáileáin. Cruthaítear iain gáis ó na hadaimh gáis gar don rinn mar thoradh ar an réimse leictreach an-dian ansin (saghas astú réimse) agus treoraítear na hiain sin ar an scáileán chun íomhá struchtúr miotal na rinne a dhéanamh. Is féidir formhéadú × 1.5 × 106 a bhaint amach leis an ngléas seo chun gur féidir adaimh ar leith a thaifeach. Áisiúil chun staidéar a dhéanamh ar asú ar dhromchlaí agus imoibrithe dromchlacha i gcatalú. Das Feldionenmikroskop (FIM) ist ein Analysegerät der Materialwissenschaften. Es handelt sich dabei um ein spezielles Mikroskop, das die Atomanordnung auf der Oberfläche einer scharfen Nadelspitze sichtbar macht. Das Verfahren, mit dem erstmals Atome einzeln sichtbar wurden, wurde von Erwin Müller als Weiterentwicklung seines Feldelektronenmikroskops vorgestellt. Bilder der Atomstruktur von Wolfram wurden erstmals 1951 in der Zeitschrift für Physik veröffentlicht. La microscòpia d'ions en camp (FIM) és una tècnica analítica emprada en ciència de materials. El microscopi de ions en camp és una varietat de microscopi que es pot usar per visualitzar l'ordenació dels àtoms que formen la superfície de la punta afilada d'una agulla de metall. Va ser la primera tècnica amb la qual es va aconseguir resoldre espacialment àtoms individuals. La tècnica va ser desenvolupada per . El 1951 es van publicar per primera vegada imatges d'estructures atòmiques de tungstè a la revista Zeitschrift für Physik. Polowa mikroskopia jonowa (ang. Field ion microscopy (FIM)) – technika analityczna stosowana w nauce o materiałach. Jest to najstarsza technika, która pozwoliła "zobaczyć" pojedyncze atomy. Technika została wymyślona i zastosowana po raz pierwszy przez , który opublikował jej zasady w 1951 r, w czasopiśmie Zeitschrift für Physik. Technika ta nadaje się do badania wyłącznie specjalnie preparowanych powierzchni metali. Pokrewnymi i bardziej uniwersalnymi technikami są mikroskop elektronowy (zwłaszcza mikroskop polowy), skaningowy mikroskop tunelowy i mikroskop sił atomowych. Ионный проектор — (англ. field ion microscope, FIM, полевая ионная микроскопия, автоионная микроскопия) — микроскопия поверхности образца, имеющего форму острой иглы, основанная на использовании эффекта полевой десорбции атомов «изображающего» газа, адсорбирующихся на исследуемую поверхность. В отличие от ионного микроскопа является безлинзовым прибором. По сравнению с электронным микроскопом имеет более высокую разрешающую способность (1,2-1,6 Å). La microscopía de iones en campo (FIM) es una técnica analítica empleada en ciencia de materiales. El microscopio de iones en campo es una variedad de microscopio que puede ser usado para visualizar la ordenación de los átomos que forman la superficie de la punta afilada de una aguja de metal. Fue la primera técnica con la que se consiguió resolver espacialmente átomos individuales. La técnica fue desarrollada por . En 1951 se publicaron por primera vez imágenes de estructuras atómicas de tungsteno en la revista Zeitschrift für Physik. Un microscope ionique à effet de champ (ou Field Ion Microscope, FIM en anglais) a été développé par E. W. Müller en 1951, et repose sur l’émission par effet de champ d’un gaz « image » à la surface d’un échantillon. Un champ électrique intense est créé par effet de pointe à l’extrémité d’un matériau. L’échantillon est préparé sous la forme d’une aiguille très fine dont l’extrémité a un rayon de courbure nanométrique (10-100 nm). En appliquant un potentiel électrique de quelques kilovolts à la pointe, un champ de plusieurs milliards de volts par mètre est généré à la surface, suffisant pour transformer les atomes de gaz placés dans l’enceinte en ions (ionisation par effet de champ). Ces ions sont projetés vers un écran amplificateur, et forment une image agrandie de la surface de l’échanti
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Photograph of tungsten needle tip imaged through FIM
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المجهر الأيوني (Ion microscope) أداة مجهرية ذات قدرة هائلة على التكبير، فهو يكبِّر حتى مليوني مرة بدقة فائقة تمكن حتى من رؤية الذرات المفردة. ويستعمل العلماء المجهر الأيوني لدراسة فيزياء وكيمياء السطوح والشوائب في الفلزات. ويستعملونه أيضًا لمعرفة كيفية ترتُّب الذرات الفلزية لتكوين البلورات، وكيف تؤثر الغازات والإشعاعات في مثل هذه البلورات. والجزء الرئيسي من المجهر الأيوني إبرة سن دقيقة مصنوعة من الفلز المراد فحصه. وهذه الإبرة أدق ألف مرة من رأس الدبوس العادي. وهي موجهة إلى شاشة فلورية مثبتة بالقرب منها. وتُظهر الشاشة أثناء تشغيل المجهر، صورة مكبرة لرأس الإبرة، وهذه الصورة نمط من النقط المضيئة اللامعة. وهذه النقط تُظهر ترتيب ذرات الفلز التي تشكل رأس الإبرة. Polowa mikroskopia jonowa (ang. Field ion microscopy (FIM)) – technika analityczna stosowana w nauce o materiałach. Jest to najstarsza technika, która pozwoliła "zobaczyć" pojedyncze atomy. Technika została wymyślona i zastosowana po raz pierwszy przez , który opublikował jej zasady w 1951 r, w czasopiśmie Zeitschrift für Physik. Za pomocą tej techniki można oglądać atomy na powierzchni specjalnie spreparowanych, cienkich (promień <50 nm) metalowych igieł. Igłę taką umieszcza się w komorze próżniowej, którą napełnia się gazem szlachetnym – neonem lub helem. Igła jest schładzana do bardzo niskiej temperatury (4-100 K), a następnie jest do niej przykładane dodatnie napięcie wielkości od 1000 do 20 000 woltów. Atomy gazu są jonizowane przez silne pole elektryczne generowane przez igłę (stąd pochodzi nazwa techniki). Utworzone w ten sposób jony dodatnie są odpychane od igły, w przybliżeniu prostopadle do jej powierzchni. Jest to tzw. efekt punktowej projekcji jonów. Jony te trafiają do detektora. Dzięki temu, że masy jonów są relatywnie duże w porównaniu z masą elektronu, na ich ruch niewielki wpływ mają efekty kwantowomechaniczne, a ich prędkości termiczne są mniejsze, co poprawia ostrość obrazu. Obrazy tworzone na podstawie danych z takiego detektora mają na tyle dużą rozdzielczość, że można na nich rozpoznać pojedyncze atomy powierzchni. Technika ta nadaje się do badania wyłącznie specjalnie preparowanych powierzchni metali. Pokrewnymi i bardziej uniwersalnymi technikami są mikroskop elektronowy (zwłaszcza mikroskop polowy), skaningowy mikroskop tunelowy i mikroskop sił atomowych. La microscòpia d'ions en camp (FIM) és una tècnica analítica emprada en ciència de materials. El microscopi de ions en camp és una varietat de microscopi que es pot usar per visualitzar l'ordenació dels àtoms que formen la superfície de la punta afilada d'una agulla de metall. Va ser la primera tècnica amb la qual es va aconseguir resoldre espacialment àtoms individuals. La tècnica va ser desenvolupada per . El 1951 es van publicar per primera vegada imatges d'estructures atòmiques de tungstè a la revista Zeitschrift für Physik. A la FIM, es produeix una agulla afilada de metall i es col·loca en una cambra d'ultra alt buit, que després s'omple amb un gas visualitzador com l'heli o el neó. L'agulla es refreda fins a aconseguir temperatures criogèniques (20-100 K). Després s'aplica sobre la punta un voltatge positiu que va de 5.000 a 10.000 volts. Els àtoms de gas absorbits per la punta es veuen ionitzats pel fort camp elèctric que existeix en la seva proximitat. La curvatura de la superfície propera a la punta provoca una magnetització natural, els ions són repel·lits bruscament en direcció perpendicular a la superfície (un efecte de "projecció de punt"). Es col·loca un detector de manera que pugui recollir aquests ions repel·lits, i la imatge formada per tots els ions repel·lits pot tenir la resolució suficient com per mostrar àtoms individuals en la superfície de la punta. Al contrari que en els microscopis convencionals, on la resolució espacial es veu limitada per la longitud d'ona de les partícules emprades en la visualització, el microscopi basat en FIM funciona per projecció i aconsegueix resolucions atòmiques, amb una magnificació aproximada d'uns pocs milions d'augments. Das Feldionenmikroskop (FIM) ist ein Analysegerät der Materialwissenschaften. Es handelt sich dabei um ein spezielles Mikroskop, das die Atomanordnung auf der Oberfläche einer scharfen Nadelspitze sichtbar macht. Das Verfahren, mit dem erstmals Atome einzeln sichtbar wurden, wurde von Erwin Müller als Weiterentwicklung seines Feldelektronenmikroskops vorgestellt. Bilder der Atomstruktur von Wolfram wurden erstmals 1951 in der Zeitschrift für Physik veröffentlicht. Sa ghléas seo coinnítear leictreoid miotail i bhfoirm rinne géire ag ardphoitéinseal leictreach dearfach i leith an scáileáin. Cruthaítear iain gáis ó na hadaimh gáis gar don rinn mar thoradh ar an réimse leictreach an-dian ansin (saghas astú réimse) agus treoraítear na hiain sin ar an scáileán chun íomhá struchtúr miotal na rinne a dhéanamh. Is féidir formhéadú × 1.5 × 106 a bhaint amach leis an ngléas seo chun gur féidir adaimh ar leith a thaifeach. Áisiúil chun staidéar a dhéanamh ar asú ar dhromchlaí agus imoibrithe dromchlacha i gcatalú. La microscopía de iones en campo (FIM) es una técnica analítica empleada en ciencia de materiales. El microscopio de iones en campo es una variedad de microscopio que puede ser usado para visualizar la ordenación de los átomos que forman la superficie de la punta afilada de una aguja de metal. Fue la primera técnica con la que se consiguió resolver espacialmente átomos individuales. La técnica fue desarrollada por . En 1951 se publicaron por primera vez imágenes de estructuras atómicas de tungsteno en la revista Zeitschrift für Physik. En la FIM, se produce una aguja de metal afilada y se coloca en una cámara de , que después se llena con un gas visualizador tal como el helio o el neón. La aguja se enfría hasta alcanzar temperaturas criogénicas (20-100 K). Luego se aplica un voltaje positivo que va de 5.000 a 10 000 voltios sobre la punta. Los átomos de gas absorbidos por la punta se ven ionizados por el fuerte campo eléctrico que existe en las proximidades de ella. La curvatura de la superficie cercana a la punta provoca una imanación natural; los iones son repelidos bruscamente en dirección perpendicular a la superficie (un efecto de "proyección de punto"). Se coloca un detector de modo que pueda recoger esos iones repelidos; y la imagen formada por todos los iones repelidos puede tener la resolución suficiente como para mostrar átomos individuales en la superficie de la punta. Al contrario que los microscopios convencionales, donde la resolución espacial se ve limitada por la longitud de onda de las partículas empleadas en la visualización, el microscopio basado en FIM funciona por proyección y alcanza resoluciones atómicas, con un aumento aproximado de unos pocos millones. Ионный проектор — (англ. field ion microscope, FIM, полевая ионная микроскопия, автоионная микроскопия) — микроскопия поверхности образца, имеющего форму острой иглы, основанная на использовании эффекта полевой десорбции атомов «изображающего» газа, адсорбирующихся на исследуемую поверхность. В отличие от ионного микроскопа является безлинзовым прибором. По сравнению с электронным микроскопом имеет более высокую разрешающую способность (1,2-1,6 Å). イオン顕微鏡（イオンけんびきょう）とはイオンを試料の画像化に使用する顕微鏡の総称で複数の形式がある。 Un microscope ionique à effet de champ (ou Field Ion Microscope, FIM en anglais) a été développé par E. W. Müller en 1951, et repose sur l’émission par effet de champ d’un gaz « image » à la surface d’un échantillon. Un champ électrique intense est créé par effet de pointe à l’extrémité d’un matériau. L’échantillon est préparé sous la forme d’une aiguille très fine dont l’extrémité a un rayon de courbure nanométrique (10-100 nm). En appliquant un potentiel électrique de quelques kilovolts à la pointe, un champ de plusieurs milliards de volts par mètre est généré à la surface, suffisant pour transformer les atomes de gaz placés dans l’enceinte en ions (ionisation par effet de champ). Ces ions sont projetés vers un écran amplificateur, et forment une image agrandie de la surface de l’échantillon. Cette technique donne une image de la position des atomes sur la surface sphérique de la pointe. Ceci permet d’accéder à l’ensemble des directions cristallographiques (les différents types d’empilement de plans atomiques) sur une seule image dans l’espace réel. En augmentant légèrement le potentiel appliqué, on peut délicatement éroder la matière et donc explorer un peu plus la profondeur. Cela permet alors de mettre au jour les défauts dans le matériau (atomes en plus ou en moins, fautes d’empilement, dislocations…). The Field ion microscope (FIM) was invented by Müller in 1951. It is a type of microscope that can be used to image the arrangement of atoms at the surface of a sharp metal tip. On October 11, 1955, Erwin Müller and his Ph.D. student, Kanwar Bahadur (Pennsylvania State University) observed individual tungsten atoms on the surface of a sharply pointed tungsten tip by cooling it to 21 K and employing helium as the imaging gas. Müller & Bahadur were the first persons to observe individual atoms directly.
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