электронные изобретения в домашних условиях

Ваша оценка: None Средняя: 4.7 (10 votes)

Select ratingПлохоНиже среднегоНормальноХорошоОтлично

Пожалуйста, оцените статью:

Рис. 3.PЭлектронная пушка под стеклянным куполом. Фото Cody Pickens.

Необходимо, чтобы в процессе работы пучок электронов оставался достаточно тонким и не расходился. Во избежание любого постороннего воздействия, Краснов поместил микроскоп под большой стеклянный купол, при этом выкачав воздух. Для создания вакуума Бен использовал два насоса. Один из них все время перегревался и Бен снабдил его системой охлаждения. Охлаждающая жидкость циркулировала вокруг перегревающегося насоса, забирая излишки тепла, при этом охлаждаясь обыкновенным оконным кондиционером. Бен КрасновP эстет, поэтому и осциллограф, и блоки питания выглядят так, как будто они только что вернулись из космической миссии 60-хPгодов.

Вакуумное охлаждение

Рис. 2.PПолученная картинка. Фото Бен Краснов.

Пучок электронов, испускаемый вольфрамовым эмиттером, выбивал с поверхности материала вторичные электроны, которые попадали на детектор. Сигнал на детекторе зависит от топографии исследуемого образца. С детектора сигнал поступал в осциллограф, который уже формировал картинку (рис.2). Скорость сканирования поверхности была небольшой, при этом чем быстрее перемещался луч, тем было хуже качество картинки и тем меньше было разрешение. В дальнейшем для обработки изображений Бен планирует использовать компьютер.

Сканирующий электронный микроскоп называется так потому, что он сканирует поверхность образца электронным лучом, по сути получая «видеокартинку» стационарного (недвижимого) образца. В современных СЭМах обработка полученных данных и формирование изображения осуществляется на компьютере. Бен Краснов для визуализации всего происходящего использовал старый осциллографP прибор для регистрации амплитуд электрических сигналов.

Стоимость: 1P500 у.е.

Как это работает

Следующим шагом был подбор недорогих компонентов на eBay. Сделав запас необходимых компонентов, Бен приступил к работе. Электронную пушку он сделал из тонкой вольфрамовой проволоки. В результате термоэлектронной эмиссии (накаливание электрическим током и последующее испускание электронов) она испускала пучок электронов, которые через тонкую медную трубку устремлялись навстречу образцу. Поначалу сфокусировать пучок не получалось, однако перемещая магнит вокруг стеклянной камеры, в которую Бен поместил микроскоп, удалось добиться более или менее хорошей фокусировки пучка. Картинки, которые изобретатель получил на своем микроскопе, имеют увеличение в 50Pраз, что в общем то очень далеко от 1000-кратного увеличения коммерческих СЭМов. Правда эксперты считают, что это ничуть не умаляет значимость эксперимента.

Рис. 1.PИзобретатель в лаборатории. Фото Cody Pickens.

Сначала несколько недель ушло на изучение принципа действия СЭМ, физических процессов, которые лежат в основе его работы.

Любая научная лаборатория заплатит четверть миллиона долларров за хороший коммерческий СЭМ. А вот о попытках создания микроскопа «на коленке», говорит Краснов, нигде не сообщалось. И Бен сымпровизировал.

«Мне было интересно попробовать свои силы, узнать, возможно ли сделать что-то похожее своими руками»,P говорит изобретатель.

28-летний изобретатель из США Бен Краснов (Ben Krasnow) в домашних условиях собрал сканирующий электронный микроскоп, сообщает портал журнала Popular Science.

Опубликовано ssu-filippov в 24 августа, 2011 - 02:00 Старший брат детища Краснова заводского производства.

» Электронный микроскоп своими руками

Электронный микроскоп своими руками | Нанотехнологии Nanonewsnet