빛을 사용하여 물질을 관찰하면 빛의 에너지(색)에 따라 물질의 모양이 바뀐다.마찬가지로 전자를 사용하여 물질을 관찰하는 경우에도 전자의 에너지에 따라 물질의 모양이 크게 달라진다.그 때문에, 물질을 상세하게 이해하기 위해서는, 빛이나 전자의 에너지를 바꾸면서, 물질의 보이는 방법의 변화를 관찰할 필요가 있다.이것이 분광 현미경의 기술이다.
이번에 도쿄이과대학 등 연구팀은 지금까지 실용화가 어려웠던 넓은 다이나믹 레인지에서의 분광전자 현미경을 새로운 방법으로 실현하는 기술을 개발했다.
종래의 방법에서는, 단색의 전자빔의 에너지를 변화시키면서 조사함으로써 관찰이 행해지고 있었지만, 신수법에서는, 단색 전자빔을 물질에 조사했을 때에 생기는 XNUMX차 전자를 빔원으로 한다 발상의 전환이 이루어지고 있다.XNUMX차 전자는 넓은 에너지 분포를 가지기 때문에, 측정 모드의 연구와 그 데이터의 수리 통계 처리만으로, 넓은 에너지 범위에서의 측정이 한 번에 가능하게 되었다.
이 기술의 실현에 있어서는, 4차 전자에 포함되는 백그라운드 신호의 제거가 과제가 되었지만, 이것에는 천문학으로 미약한 별의 신호를 정밀하게 얻기 위해서 개발된 XNUMX점 계측법을 응용 했다.통계 처리를 실시한 실측치는 이론치와 잘 일치하는 것도 확인되었다.
이 기술은 일반적으로 존재를 감지하기 어렵고 큰 면적에서 품질 균일 성을 보장하기 어려운 나노 박막 연구에 중요합니다.
논문 정보：【Nature Communications】Virtual substrate method for nanomaterials characterization
