0x010088F6312065A70A44B630A6848498EAD80093CFEAFE161DC94D83C7C5C9A5A748B8

Emnet er et PhD kurs - det gis annenhvert år, og er i hovedsak for studenter som gjør transmisjonselektronmikroskopi i sin PhD. Emnet har typisk 4-10 kandidater. Høsten 2020 var det 6 studenter som tok faget.

Studentene skal lære og forstå den underliggende teorien i transmisjonselektronmikroskopi (TEM) og elektrondiffraksjon. Fra den første innledende delen av kurset skal studentene lære: - Hvordan elektroner vekselvirker med materialer - Hvor elektronstrålen styres og endres i en TEM - Hvorfor elektrondiffraksjon er så viktig i TEM - Hva slags kontrastmekanismer vi har i TEM - Hvordan de ulike analytiske teknikkene fungerer og brukes i en TEM. Fra den andre, mer avansert del av kurset skal studentene lære: - Hvordan utlede dynamisk teori for elektrondiffraksjon i perfekte krystaller - Teorien bak høy oppløsningselektronmikroskopi - Ulike typer aberrasjoner i TEM og hvordan de påvirker bildedannelse - Kontrastmekanismer i høyvinkel annulær mørkefelt skanning TEM - Hvordan et elektron energitap spekteret er gjort og hva de forskjellige energitapene i et spektrum betyr. - Hvordan elektroner detekteres og prinsipper for de forskjellige elektrondetektorer

Studentenel holdt foredrag for medstudenter og innholdet ble diskutert sammen med faglærere. Forelesningene ga en innføring i de ulike eksperimentelle teknikkene.

Faget hadde en muntlig eksamen. Kandidatene fikk tre dager før eksamen utlevert en journalpublikasjon som handlet om en teknikk som var forelest i kurset, og som var aktuell for den aktuelle kandidaten. Halve eksamen ble brukt til dette, ved at kandidaten presenterte artikkelen og fikk spørsmål til innholdet. Andre halvdel ble brukt til å stille spørsmål fra resten av pensum.

Studentene er fornøyd med kurset. Det er passe mange til at det blir en dialog, og vi har et fint miljø der pensum blir diskutert.

NTNU:TIA:REST

Institutt for fysikk

Department of Physics

Spesifiserte trykte og håndskrevne hjelpemidler tillatt. Bestemt, enkel kalkulator tillatt.

Engelsk

Anbefalte forkunnskaper

TFY4220 Faste stoffers fysikk og TFY4255 Materialfysikk, eller tilsvarende.

Mer om vurdering

Eksamensmelding forutsetter undervisningsmelding samme semester.
Utsatt eksamen (kontinuasjonseksamen) kan bli endret fra skriftlig til muntlig.

Link til informasjon om emnet

Faglig innhold

Emnet gis annethvert år, neste gang høsten 2020. Emnet dekker teori og bakgrunn for avanserte analyseteknikker  i transmisjonselektronmikroskopi  (TEM) og elektrondiffraksjon. Et introduksjonskurs  er obligatorisk for studenter som ikke har noen erfaring i TEM, et slikt kurs blir gitt i begynnelsen av semesteret. Hovedtema for hoveddelen er: i) Diffraksjonsteori, inkludert kinematisk teori, dynamisk teori, dispersjonsflater, mangestråleløsninger, og absorpsjonseffekter. ii) Kontrastanalyse i mikroskopi  med høyoppløsningsmikroskopi. iii) Teori for HAADF / STEM (høyvinkel annulær mørkefelt / skanning TEM). iv) Aberrasjoner i elektronoptikk. v) Teori bak avansert spektroskopi og analyseteknikker  som for eksempel EELS (elektron energitapanalyse). vi) Deteksjon av elektroner, prinsipper og typer av detektorer.

Kursmateriell

R. Erni, Aberration-Corrected Imaging in Transmission Electron Microscopy, An Introduction, 2ndre utgave, Imperial College Press (2015).  I tillegg vil flere artikler bli spesifisert ved begynnelsen av kurset. 

Læringsformer og aktiviteter

Studentene skal holde foredrag for medstudenter og innholdet vil bli diskutert. Forelesningene gir en innføring i de ulike eksperimentelle teknikkene som er beskrevet under "faglig innhold". Når forelesninger og foredragsmaterialet er på engelsk, kan eksamen bli gitt på engelsk.

Læringsutbytte

Studentene skal lære og forstå den underliggende  teorien i transmisjonselektronmikroskopi  og elektrondiffraksjon. Fra den første innledende delen av kurset skal studentene lære:
- Hvordan elektroner vekselvirker med materialer
- Hvor elektronstrålen  styres og endres i en TEM
- Hvorfor elektrondiffraksjon er så viktig i TEM
- Hva slags kontrastmekanismer vi har i TEM
- Hvordan de ulike analytiske teknikkene fungerer og brukes i en TEM
Fra den andre, mer avansert del av kurset skal studentene lære:
- Hvordan utlede dynamisk teori for elektrondiffraksjon i perfekte krystaller
- Teorien bak høy oppløsningselektronmikroskopi 
- Ulike typer aberrasjoner i TEM og hvordan de påvirker bildedannelse 
- Kontrastmekanismer i høyvinkel annulær mørkefelt skanning TEM
- Hvordan et elektron energitap spekteret er gjort og hva de forskjellige energitapene i et spektrum betyr.
- Hvordan elektroner detekteres og prinsipper for de forskjellige elektrondetektorer

Elektronmikroskopi og diffraksjon

Kondenserte mediers fysikk

Materialfysikk

Faste stoffers fysikk

Fysikk

Fysikk - doktorgrad (ph.d.)

Web/Lists(guid'8b698a2d-6ad0-4f7d-b3be-219cc1979f02')/Items(7580)/FieldValuesAsText

Elektronmikroskopi og diffraksjon - FY8102