مطيافية فقدان طاقة الإلكترون

📅 آخر تحديث: ٣ أغسطس ٢٠٢٦
✍️ نُشر في: ٣ أغسطس ٢٠٢٦
📷 يحتوي على 2 صور
الموسوعة الحرة
طيف فقدان طاقة الإلكترون التجريبي، والذي يوضح السمات الرئيسية: ذروة الفقد الصفري، وذروات البلازمون، وحافة فقدان النواة.

مطيافية فقدان طاقة الإلكترون ( EELS ) هي شكل من أشكال المجهر الإلكتروني، حيث تُعرَّض المادة لحزمة من الإلكترونات ذات نطاق محدد وضيق من الطاقات الحركية . تتعرض بعض الإلكترونات لتشتت غير مرن ، ما يعني فقدانها للطاقة وانحراف مساراتها بشكل طفيف وعشوائي. يمكن قياس مقدار فقدان الطاقة باستخدام مطياف إلكتروني ، وتفسيره بناءً على أسباب هذا الفقدان. تشمل التفاعلات غير المرنة إثارة الفونونات ، والانتقالات بين النطاقات وداخلها ، وإثارة البلازمونات ، وتأينات الغلاف الداخلي ، وإشعاع تشيرينكوف . تُعد تأينات الغلاف الداخلي مفيدة بشكل خاص في الكشف عن المكونات الأساسية للمادة. على سبيل المثال، قد يُلاحظ أن عددًا أكبر من المتوقع من الإلكترونات يمر عبر المادة بطاقة أقل بمقدار 285 إلكترون فولت مما كانت عليه عند دخولها. هذه هي تقريبًا كمية الطاقة اللازمة لإزالة إلكترون من الغلاف الداخلي لذرة كربون ، وهو ما يُعدّ دليلًا على وجود كمية كبيرة من الكربون في العينة. وببعض الدقة، وبالنظر إلى نطاق واسع من فقد الطاقة، يُمكن تحديد أنواع الذرات وعدد الذرات من كل نوع التي اصطدم بها الشعاع. كما يُمكن قياس زاوية التشتت (أي مقدار انحراف مسار الإلكترون)، مما يُعطي معلومات حول علاقة التشتت للمادة التي تسببت في التشتت غير المرن. [ 1 ] 

تاريخ

طُوِّرت هذه التقنية على يد جيمس هيلير وآر إف بيكر في منتصف أربعينيات القرن العشرين [ 2 ] ، لكنها لم تُستخدم على نطاق واسع خلال الخمسين عامًا التالية، ولم تنتشر في الأبحاث إلا في تسعينيات القرن العشرين بفضل التطورات في أجهزة المجهر وتقنية الفراغ. ومع توفر الأجهزة الحديثة على نطاق واسع في المختبرات حول العالم، شهدت التطورات التقنية والعلمية منذ منتصف تسعينيات القرن العشرين تسارعًا ملحوظًا. وتستفيد هذه التقنية من أنظمة تشكيل المجسات الحديثة المصححة للانحرافات للحصول على صور ذات دقة كيميائية عالية تصل إلى مستوى الذرة [ 3 ] ، بينما يمكن أن تصل دقة الطاقة إلى وحدات الميلي إلكترون فولت باستخدام مصدر إلكتروني أحادي اللون و/أو عملية فك تشفير دقيقة [ 4 ] . وقد مكّن هذا من إجراء قياسات دقيقة للخصائص الذرية والإلكترونية لأعمدة ذرية مفردة، وفي بعض الحالات، لذرات مفردة [ 3 ] [ 5 ] [ 6 ] .

مقارنة مع EDX

يُعتبر مطياف فقدان طاقة الإلكترون (EELS) مكملاً لمطيافية تشتت طاقة الأشعة السينية (المعروفة أيضاً باسم EDX، EDS، XEDS، وغيرها)، وهي تقنية مطيافية شائعة أخرى متوفرة في العديد من المجاهر الإلكترونية. يتميز EDX بقدرته الفائقة على تحديد التركيب الذري للمادة، وسهولة استخدامه، وحساسيته العالية للعناصر الثقيلة. تاريخياً، كان EELS تقنية أكثر تعقيداً، ولكنه قادر من حيث المبدأ على قياس التركيب الذري، والروابط الكيميائية، والخصائص الإلكترونية لنطاقي التكافؤ والتوصيل، وخصائص السطح، ووظائف توزيع المسافة الزوجية الخاصة بكل عنصر. [ 7 ] يعمل EELS بكفاءة عالية عند الأعداد الذرية المنخفضة نسبياً، حيث تكون حواف الإثارة حادة وواضحة، وعند مستويات فقدان طاقة قابلة للقياس تجريبياً (تكون الإشارة ضعيفة جداً بعد فقدان طاقة يبلغ حوالي 3 كيلو إلكترون فولت). ولعل EELS هو الأنسب للعناصر التي تتراوح من الكربون إلى المعادن الانتقالية ثلاثية الأبعاد (من السكانديوم إلى الزنك ). [ ٨ ] بالنسبة للكربون، يستطيع خبير التحليل الطيفي المتمرس التمييز بسهولة بين الماس والجرافيت والكربون غير المتبلور والكربون "المعدني" (مثل الكربون الموجود في الكربونات). ويمكن تحليل أطياف الفلزات الانتقالية ثلاثية الأبعاد لتحديد حالات أكسدة الذرات. [ ٩ ] على سبيل المثال، يمتلك النحاس الأحادي (Cu(I)) نسبة شدة مختلفة لما يُسمى "الخط الأبيض" مقارنةً بالنحاس الثنائي (Cu(II)). تُعد هذه القدرة على "تحديد" الأشكال المختلفة للعنصر نفسه ميزةً قويةً لتقنية مطيافية فقدان طاقة الإلكترون (EELS) مقارنةً بتقنية مطيافية تشتت طاقة الأشعة السينية (EDX). ويعود هذا الاختلاف بشكل أساسي إلى الفرق في دقة الطاقة بين التقنيتين (حوالي ١ إلكترون فولت أو أفضل لتقنية EELS، وربما بضع عشرات من الإلكترون فولت لتقنية EDX).

المتغيرات

مثال على بيانات EELS لحافة تأين الغلاف الداخلي (فقدان النواة) من La 0.7 Sr 0.3 MnO 3 ، تم الحصول عليها على مجهر إلكتروني ماسح نافذ .

توجد عدة أنواع أساسية من مطيافية فقدان طاقة الإلكترون (EELS)، تُصنف بشكل رئيسي حسب الهندسة والطاقة الحركية للإلكترونات الساقطة (والتي تُقاس عادةً بالكيلو إلكترون فولت، أو keV). ولعلّ أكثرها شيوعًا اليوم هو مطيافية EELS النفاذية، حيث تتراوح الطاقات الحركية عادةً بين 100 و300 keV، وتمر الإلكترونات الساقطة عبر عينة المادة بالكامل. ويتم ذلك عادةً باستخدام مجهر إلكتروني نافذ (TEM)، على الرغم من وجود بعض الأنظمة المتخصصة التي تُتيح دقة فائقة من حيث نقل الطاقة والزخم على حساب الدقة المكانية. [ 10 ] يُعدّ هذا النهج واعدًا بشكل خاص في مجال مطيافية EELS القائمة على الانعكاس منخفض الطاقة والمجهر الإلكتروني الماسح (SEM)، حيث تعني طاقة الشعاع الساقط المنخفضة إمكانية ترشيح طاقة كل من الإلكترونات المصدرية والمشتتة في أجهزة أصغر حجمًا. [ 11 ]

تشمل الأنواع الأخرى مطيافية فقدان طاقة الإلكترون الانعكاسية (بما في ذلك مطيافية فقدان طاقة الإلكترون عالية الطاقة الانعكاسية (RHEELS))، والتي تعمل عادةً عند طاقة تتراوح بين 10 و1 كيلو إلكترون فولت، ومطيافية فقدان طاقة الإلكترون البعيدة (التي تُسمى أحيانًا مطيافية فقدان طاقة الإلكترون في المجال القريب)، حيث لا يصطدم شعاع الإلكترون بالعينة مباشرةً، بل يتفاعل معها عبر تفاعل كولوم بعيد المدى. تتميز مطيافية فقدان طاقة الإلكترون البعيدة بحساسيتها العالية لخصائص السطح، ولكنها تقتصر على فقدان الطاقة الضئيل جدًا، مثل ذلك المرتبط بالبلازمونات السطحية أو الانتقالات المباشرة بين النطاقات، نظرًا لعدم إمكانية الحصول على معلومات فقدان الطاقة الأساسية من الناحية الطاقية. [ 12 ]

في الآونة الأخيرة، ازداد الاهتمام باستخدام مطيافية فقدان طاقة الإلكترون (EELS) في أنظمة المجهر الإلكتروني الماسح (SEM-EELS) التي تعمل بطاقة تتراوح بين 1 و30 كيلو إلكترون فولت. وقد كانت شركة هيتاشي رائدة في هذا المجال من خلال مجهرها الإلكتروني الماسح SU-9000 [ 13 ] ، حيث أظهرت انخفاضًا في تلف المواد الليثيومية نتيجةً لانخفاض طاقة الشعاع، مما يقلل من التلف الناتج عن اصطدام الشعاع بالمواد الأخرى، بالإضافة إلى إمكانية رسم خرائط العناصر. ومؤخرًا، أثبت علماء من معهد ماساتشوستس للتكنولوجيا (MIT) إمكانية استخدام مطيافية فقدان طاقة الإلكترون (EELS) في المجاهر الإلكترونية الماسحة القياسية والمُعدّلة ضمن نطاق طاقة يتراوح بين 1 و20 كيلو إلكترون فولت. وفي هذا العمل، أشاروا إلى مزايا إضافية تتمثل في قوة اقتران المواد ثنائية الأبعاد والبلازمون، مما يؤدي إلى تحسين أوقات الحصول على البيانات بشكل كبير، فضلًا عن تقليل تلف الشعاع بشكل ملحوظ [ 14 ] .

في تقنية مطيافية فقدان طاقة الإلكترون (EELS) عبر النقل، تُقسم هذه التقنية إلى قسمين فرعيين: مطيافية فقدان طاقة الإلكترون للتكافؤ (التي تقيس البلازمونات والانتقالات بين النطاقات) ومطيافية فقدان طاقة الإلكترون لتأين الغلاف الداخلي (التي توفر معلومات مشابهة لتلك التي توفرها مطيافية امتصاص الأشعة السينية ، ولكن من أحجام أصغر بكثير من المادة). ويقع الحد الفاصل بين النوعين، وإن كان غير واضح تمامًا، في حدود فقدان طاقة يبلغ 50 إلكترون فولت.

أتاحت التطورات التقنية إمكانية دراسة الجزء ذي الفقد المنخفض للغاية للطاقة من طيف مطيافية فقدان طاقة الإلكترون (EELS) ، مما مكّن من إجراء التحليل الطيفي الاهتزازي في المجهر الإلكتروني النافذ (TEM). [ 15 ] يحتوي طيف EELS على أنماط اهتزازية نشطة وغير نشطة في نطاق الأشعة تحت الحمراء. [ 16 ] في عام 2025، استُخدمت تقنية STEM-EELS ذات الفقد المنخفض للغاية للطاقة لمراقبة الماغنونات المنتشرة داخل البلورات النانوية المضادة للمغناطيسية مباشرةً بدقة مكانية نانومترية ودقة طاقة بالمللي إلكترون فولت، [ 17 ] مما يمثل تطبيقًا جديدًا لتقنية EELS في دراسة إثارة الموجات المغزلية.

طيف فقدان الطاقة الإلكترونية

يمكن تقسيم طيف فقدان طاقة الإلكترون (EELS) تقريبًا إلى منطقتين مختلفتين: طيف الفقد المنخفض (حتى حوالي 50 إلكترون فولت من فقدان الطاقة) وطيف الفقد العالي. يحتوي طيف الفقد المنخفض على ذروة الفقد الصفري (إشارة من جميع الإلكترونات التي لم تفقد طاقة قابلة للقياس) بالإضافة إلى ذروتي الفونون [ 18 ] والبلازمون ، ويتضمن معلومات حول بنية النطاقات والخصائص العازلة للعينة. من الممكن أيضًا تحليل طيف الطاقة بدلالة الزخم لقياس بنية النطاقات مباشرةً. يحتوي طيف الفقد العالي على حواف التأين الناتجة عن تأينات الأغلفة الداخلية في العينة. هذه الحواف مميزة للأنواع الموجودة في العينة، وبالتالي يمكن استخدامها للحصول على معلومات دقيقة حول التركيب الكيميائي للعينة. [ 19 ] [ 20 ]

عادةً ما تكون أطياف فقدان طاقة الإلكترون (EEL) عرضةً للتشويش، لا سيما عند قياس المواد الحساسة للشعاع، مثل البوليمرات أو العينات البيولوجية، والتي تتطلب أوقات تسجيل محدودة. ويُعزى التشويش بشكل رئيسي إلى مصدرين رئيسيين: تشويش بواسون الناتج عن الطبيعة الكمية لإلكترونات الشعاع، وتشويش الكاشف ذي التوزيع الغاوسي . [ 21 ] ونظرًا لأن أطياف EEL تُقاس عادةً باستخدام كواشف CCD أو كواشف الإلكترونات المباشرة ، حيث تُجمع قيم بكسلات متعددة من عمود بكسل واحد لتكوين طيف من مصفوفة بكسل ثنائية الأبعاد، فإن إحصائيات التشويش في هذه الأطياف تختلف عن الصور ثنائية الأبعاد العادية. وبسبب عملية تكوين الصورة، وخاصةً على كواشف CCD القائمة على التلألؤ، يرتبط تشويش بواسون ارتباطًا وثيقًا بالكاشف. [ 22 ]

بسبب توزيع الطاقة في مدفع الإلكترونات ، والذي يكون عادةً من نوع شوتكي أو مدفع انبعاث المجال البارد ، ودالة انتشار النقطة للكاشف ، تظهر جميع القياسات التي تُجرى في مطيافية فقدان طاقة الإلكترون (EELS) وكأنها متداخلة مع كلا التوزيعين المذكورين أعلاه. في غياب العينة في مسار الشعاع، يمكن قياس مساهمات هذا التشويش في مطيافية فقدان طاقة الإلكترون (EELS) على شكل ذروة الفقد الصفري في الفراغ. وبما أن جميع خصائص طيف EELS للعينة تُقاس باستخدام ذروة الفقد الصفري في الفراغ هذه، فإن توزيعها يكون قابلاً للملاحظة أيضًا في جميع خصائص الطيف، مما يحد من دقة الطاقة. لذلك، أصبح فك الالتفاف إجراءً قياسيًا للمعالجة اللاحقة لتقليل هذا التأثير وتحسين وضوح الطيف. [ 23 ] من التقنيات الشائعة المستخدمة في مطيافية فقدان طاقة الإلكترون (EELS) طريقة نسبة فورييه [ 24 ] [ 25 ] وخوارزمية ريتشاردسون-لوسي لفك الالتفاف (RLA) [ 24 ] [ 25 ] ، حيث تعمل ذروة الفقد الصفري في الفراغ كنواة لفك الالتفاف. مع ذلك، فإن نجاح عملية فك الالتفاف محدودٌ بضوضاء الطيف، وقوة الإشارة، وعرض ذروة الفقد الصفري في الفراغ. ولأن الالتفاف يُضعف مكونات الترددات العالية في الطيف، فليس من السهل استعادتها في ظل وجود ضوضاء خلفية ناتجة عن مساهمات الضوضاء المختلفة. تنص نظرية نايكويست-شانون على أنه لا يمكن تمييز الميزات بشكل كامل إلا إذا كان معدل أخذ العينات ضعف أعلى تردد مساهم على الأقل. لذلك، فإن فقدان مكونات الترددات العالية هذه من طيف الفقد الأصلي الأساسي، بسبب الضوضاء، يُقابله فقدان ميزات أدق في عملية إعادة البناء. [ 26 ] ومن ثم، فمن الضروري تضمين إحصائية ضوضاء مناسبة في خوارزمية فك الالتفاف لاستعادة أكبر عدد ممكن من الترددات العالية. بما أن خوارزمية RLA مشتقة من إحصاءات بواسون البحتة، والتي لا تغطي سوى جزء من إحصاءات الضوضاء الحقيقية التي تواجهها خوارزمية EELS، [ 22 ] ومصيرها التباعد بعد عدد غير محدد من التكرارات، [ 27 ] فمن الواضح أن طرق فك الالتفاف الأحدث التي تراعي هذا الأمر تتفوق على الإجراءات الأقدم من حيث دقة إعادة البناء. [ 26 ]

قياسات السماكة

تتيح تقنية EELS قياسًا سريعًا وموثوقًا للسمك الموضعي في المجهر الإلكتروني النافذ . [ 7 ] الإجراء الأكثر فعالية هو التالي: [ 28 ]

  • قم بقياس طيف فقد الطاقة في نطاق الطاقة من -5 إلى 200 إلكترون فولت تقريبًا (كلما كان النطاق أوسع كان ذلك أفضل). يتميز هذا القياس بالسرعة (بالمللي ثانية)، وبالتالي يمكن تطبيقه على المواد غير المستقرة عادةً تحت تأثير حزم الإلكترونات.
  • تحليل الطيف: (1) استخراج ذروة الفقد الصفري (ZLP) باستخدام الإجراءات القياسية؛ (2) حساب التكاملات تحت ZLP ( I0 ) وتحت الطيف بأكمله ( I ).
  • يتم حساب السماكة t كـ mfp* ln(I/I 0 ) . حيث يمثل mfp متوسط ​​المسار الحر لتشتت الإلكترون غير المرن، والذي تم جدولته لمعظم المواد الصلبة والأكاسيد العنصرية. [ 29 ]

إن الدقة المكانية لهذا الإجراء محدودة بسبب توطين البلازمون وهي حوالي 1  نانومتر، [ 7 ] مما يعني أنه يمكن قياس خرائط السماكة المكانية في المجهر الإلكتروني الماسح النافذ بدقة ~1  نانومتر.

قياسات الضغط

تتأثر شدة وموقع قمم طيف فقدان طاقة الإلكترونات (EELS) منخفضة الطاقة بالضغط. هذه الحقيقة تسمح برسم خرائط الضغط المحلي بدقة  مكانية تبلغ حوالي 1 نانومتر.

  • تُعدّ طريقة إزاحة الذروة موثوقة ومباشرة. ويتم معايرة موضع الذروة بقياس مستقل (عادةً بصري) باستخدام خلية سندان ماسية . مع ذلك، فإن الدقة الطيفية لمعظم مطيافات فقدان طاقة الإلكترون (0.3-2 إلكترون فولت، وعادةً 1 إلكترون فولت) غالبًا ما تكون غير كافية لقياس الإزاحات الصغيرة الناتجة عن الضغط. لذا، فإن حساسية ودقة هذه الطريقة ضعيفة نسبيًا. ومع ذلك، فقد تم قياس ضغوط منخفضة تصل إلى 0.2 جيجا باسكال داخل فقاعات الهيليوم في الألومنيوم. [ 30 ]
  • تعتمد طريقة قياس ذروة الشدة على التغير الناتج عن الضغط في شدة الانتقالات المحظورة ثنائية القطب. ولأن هذه الشدة تساوي صفرًا عند انعدام الضغط، فإن هذه الطريقة حساسة ودقيقة نسبيًا. مع ذلك، فهي تتطلب وجود انتقالات مسموحة ومحظورة ذات طاقات متقاربة، وبالتالي فهي قابلة للتطبيق فقط على أنظمة محددة، مثل فقاعات الزينون في الألومنيوم. [ 31 ]

الاستخدام في الهندسة البؤرية

يُعدّ مجهر المسح الضوئي متحد البؤر لفقدان طاقة الإلكترون (SCEELM) أداةً تحليليةً جديدةً في مجال المجهر الإلكتروني، تُمكّن مجهر النقل الإلكتروني المُصحّح مرتين من تحقيق  دقة عمق تقل عن 10 نانومتر في تصوير مقاطع العمق للمواد النانوية. [ 32 ] وقد كان يُطلق عليه سابقًا اسم مجهر المسح الضوئي متحد البؤر المُرشّح للطاقة، نظرًا لافتقاره إلى القدرة على الحصول على الطيف الكامل (إذ لا يُمكن استخدام سوى نافذة طاقة صغيرة في حدود 5 إلكترون فولت في المرة الواحدة). يستفيد SCEELM من مُصحّح الانحراف اللوني المُطوّر حديثًا، والذي يسمح بتركيز الإلكترونات ذات نطاق طاقة يزيد عن 100 إلكترون فولت في نفس المستوى البؤري تقريبًا. وقد ثبت إمكانية الحصول المتزامن على إشارات الفقد الصفري، والفقد المنخفض، والفقد الأساسي حتى 400 إلكترون فولت في الهندسة متحدة البؤر، مع القدرة على التمييز بين الأعماق.

انظر أيضاً

مراجع

  1. ↑ إيغرتون، آر إف (2009). "مطيافية فقدان طاقة الإلكترون في المجهر الإلكتروني النافذ". تقارير عن التقدم في الفيزياء . 72 (1) 016502. رمز Bibcode : 2009RPPh...72a6502E . doi : 10.1088/0034-4885/72/1/016502 . S2CID 120421818 . 
  2. ↑ بيكر، ج.؛ هيلير، ر. ف. (سبتمبر 1944). "التحليل المجهري باستخدام الإلكترونات". مجلة الفيزياء التطبيقية 15 (9): 663-675 . Bibcode : 1944JAP....15..663H . doi : 10.1063/1.1707491 .
  3. مولر ، د.أ .؛ كوركوتيس، ل.؛ فيتينغ؛ مورفيت، م.؛ سونغ، ج.هـ.؛ هوانغ، هـ.ي.؛ سيلكوكس، ج.؛ ديلبي، ن.؛ كريڤانيك، أ.ل. (22 فبراير 2008). "التصوير الكيميائي على المستوى الذري للتركيب والترابط باستخدام المجهر المصحح للانحرافات" . مجلة ساينس . 319 (5866): 1073-1076 . رمز Bibcode : 2008Sci...319.1073M . doi : 10.1126/science.1148820 . ISSN 0036-8075 . PMID 18292338 .  
  4. ↑ بلوتكين-سوينغ، ب؛ ميتلبرغر، أ؛ هاس، ب؛ إيدروبو، ج.س؛ غرانر، ب؛ ديلبي، ن؛ هوتز، م.ت؛ ماير، س.إ؛ كويلين، س.س؛ كريڤانيك، أ.ل؛ لوفجوي، ت.س (22 يوليو 2023). "مطيافية فقدان طاقة الإلكترون فائقة الدقة ومجهر المسح الإلكتروني النافذ رباعي الأبعاد عند درجات حرارة منخفضة للغاية" . المجهر والتحليل المجهري . 29 (ملحق 1): 1698-1699 . doi : 10.1093/micmic/ozad067.875 . ISSN 1431-9276 . 
  5. ↑ راماس، كوينتين م.؛ سيبورن، تشي ر.؛ كيبابتسوغلو، ديسبوينا-ماريا؛ زان، رجب؛ بانجرت، أورسيل ؛ سكوت، أندرو ج. (أكتوبر 2013). "استكشاف الترابط والبنية الإلكترونية لذرات منفردة مُطعِّمة في الجرافين باستخدام مطيافية فقدان طاقة الإلكترون". رسائل نانو . 13 (10): 4989-4995 . Bibcode : 2013NanoL..13.4989R . doi : 10.1021/nl304187e . ISSN 1530-6984 . PMID 23259533. S2CID 68082 .   
  6. ↑ تان، هـ.؛ تيرنر، س.؛ يوسيلين، إ.؛ فيربيك، ج.؛ فان تينديلو، ج. (سبتمبر 2011). "الرسم ثنائي الأبعاد لحالات الأكسدة الذرية في أكاسيد المعادن الانتقالية باستخدام المجهر الإلكتروني الماسح النافذ ومطيافية فقدان طاقة الإلكترون" . مجلة Physical Review Letters ، 107 (10)، 107602. Bibcode : 2011PhRvL.107j7602T . doi : 10.1103/PhysRevLett.107.107602 . hdl : 10067/912650151162165141 . PMID : 21981530 . 
  7. 1 2 3 إيغرتون 1996 .
  8. ↑ آهن سي سي (محرر) (2004) مطيافية فقدان طاقة الإلكترون النافذ في علم المواد وأطلس EELS ، وايلي، فاينهايم، ألمانيا، doi : 10.1002/3527605495 ، ISBN 3527405658
  9. ↑ ريدل، ت.؛ ت. جيمينغ؛ و. غرونر؛ ج. آكر؛ ك. ويتزيغ (أبريل 2007). "تحديد تكافؤ المنغنيز في La1 − xSrxMnO3 باستخدام مطيافية فقدان الطاقة الإلكترونية (ELNES) في المجهر الإلكتروني الماسح النافذ (STEM)". ميكرون . 38 (3): 224-230 . doi : 10.1016/j.micron.2006.06.017 . PMID 16962785 . 
  10. ↑ كريڤانيك، أو إل؛ ديلبي، إن؛ هاكتيل، جيه إيه؛ إيدروبو، جيه-سي؛ هوتز، إم تي؛ بلوتكين-سوينغ، بي؛ بيكون، إن جيه؛ بلوخ، إيه إل؛ كوربين، جي جيه؛ هوفمان، إم في؛ ماير، سي إي؛ لوفجوي، تي سي (2019). "التقدم في مطيافية فقدان طاقة الإلكترون فائقة الدقة" . المجهرية الفائقة . 203 : 60-67 . doi : 10.1016/j.ultramic.2018.12.006 . ISSN 0304-3991 . 
  11. ↑ سيمونايتيس، جون دبليو؛ ألونغي، جوزيف أ؛ سلايتون، بنجامين؛ بوتنام، ويليام ب؛ بيرغرين، كارل ك؛ كيثلي، فيليب د. (ديسمبر 2025). "مطيافية فقدان طاقة الإلكترون للمواد ثنائية الأبعاد في مجهر إلكتروني ماسح" . مجلة Physical Review B. 112 ( 23). الجمعية الفيزيائية الأمريكية: 235421. doi : 10.1103/tdfh-1ppp .
  12. ↑ جيلين، د.؛ جوبست، ج.؛ كراسوفسكي، إي إي؛ فان دير مولين، إس جيه؛ ترومب، آر إم (أغسطس 2019). "متوسط ​​المسار الحر للإلكترون المستعرض غير العالمي عبر طبقات قليلة من الجرافين" . رسائل المراجعة الفيزيائية . 123 (8) 086802. الجمعية الفيزيائية الأمريكية. arXiv : 1904.13152 . doi : 10.1103/PhysRevLett.123.086802 .
  13. ↑ دوماريسك، نيكولاس؛ برودوش، نيكولاس؛ بيسيت، ستيفاني؛ غوفان، رينالد (2024). "التحليل الكمي للعناصر باستخدام مطيافية فقدان طاقة الإلكترون مع مجهر إلكتروني ماسح نافذ منخفض الجهد (STEM-EELS)" . المجهرية الفائقة . 262 113977. doi : 10.1016/j.ultramic.2024.113977 . ISSN 0304-3991 . 
  14. ↑ سيمونايتيس، جون دبليو؛ ألونغي، جوزيف أ؛ سلايتون، بنجامين؛ بوتنام، ويليام ب؛ بيرغرين، كارل ك؛ كيثلي، فيليب د. (ديسمبر 2025). "مطيافية فقدان طاقة الإلكترون للمواد ثنائية الأبعاد في مجهر إلكتروني ماسح" . مجلة Physical Review B. 112 ( 23). الجمعية الفيزيائية الأمريكية: 235421. doi : 10.1103/tdfh-1ppp .
  15. ^ كريفانيك، أوندريج إل. لوفجوي، تريسي سي؛ ديلبي، نيكلاس؛ أوكي، توشيهيرو؛ نجار، ر.و. ريز، بيتر. سويجنارد، إيمانويل؛ تشو، جيانغتاو؛ باتسون، فيليب E.؛ لاغوس، مورين ج. إجيرتون، راي ف. (2014). “التحليل الطيفي الاهتزازي في المجهر الإلكتروني”. طبيعة . 514 (7521): 209–212 . بيب كود : 2014Natur.514..209K . دوى : 10.1038 / طبيعة 13870 . ISSN 0028-0836 . بميد 25297434 . S2CID 4467249 .   
  16. ↑ فينكاترامان، كارتيك؛ ليفين، بارنابي د.أ؛ مارش، كاتيا؛ ريز، بيتر؛ كروزييه، بيتر أ. (2019). "مطيافية الاهتزاز بدقة ذرية باستخدام تشتت اصطدام الإلكترون" . مجلة نيتشر فيزيكس . 15 (12): 1237-1241 . arXiv : 1812.08895 . Bibcode : 2019NatPh..15.1237V . doi : 10.1038/s41567-019-0675-5 . S2CID 119452520 . 
  17. ^ كيبابتسوجلو، ديمي؛ كاستيلانوس رييس، خوسيه أنجيل؛ كريجان ، آدم. ألفيس دو ناسيمنتو، جوليو؛ زيجر، بول م. الحجراوي، خليل؛ إدروبو، خوان كارلوس؛ منديس، بوديكا G .؛ بيرجمان، أندرس. لازاروف، فلادو ك.؛ روس، جان؛ راماس ، كوينتين م. (23/07/2025). "مطياف المجنون في المجهر الإلكتروني" . طبيعة . 644 (8075): 83– 88. أرخايف : 2410.02908 . بيب كود : 2025Natur.644...83K . دوى : 10.1038/s41586-025-09318-y . ISSN 1476-4687 . PMC 12328233. PMID 40702193 .​   
  18. ↑ كريڤانيك، أو إل؛ ديلبي، إن؛ هاكتيل، جيه إيه؛ إيدروبو، جيه سي؛ هوتز، إم تي؛ بلوتكين-سوينغ، بي؛ بيكون، إن جيه؛ بلوخ، إيه إل؛ كوربين، جي جيه؛ هوفمان، إم في؛ ماير، سي إي؛ لوفجوي، تي سي (1 أغسطس 2019). "التقدم في مطيافية فقدان طاقة الإلكترون فائقة الدقة" . المجهرية الفائقة . الذكرى الخامسة والسبعون لميلاد كريستيان كوليكس، والذكرى الخامسة والثمانون لميلاد آرتشي هاوي، والذكرى الخامسة والسبعون لميلاد هانز ليشت / مؤتمر بيكو 2019 - المؤتمر الخامس حول آفاق المجهر الإلكتروني المصحح للانحرافات. 203 : 60-67 . doi : 10.1016/j.ultramic.2018.12.006 . ISSN 0304-3991 . أوستي 1530104 . بميد 30577954 .   
  19. ↑ مولر، ديفيد أ. (أبريل 2009). "البنية والترابط على المستوى الذري باستخدام المجهر الإلكتروني الماسح النافذ" . مجلة نيتشر ماتيريالز . 8 (4): 263-270 . Bibcode : 2009NatMa...8..263M . doi : 10.1038/nmat2380 . ISSN 1476-1122 . PMID 19308085 .  
  20. ↑ هوفر، ف.؛ وآخرون (2016). "أساسيات مطيافية فقدان طاقة الإلكترون" . سلسلة مؤتمرات IOP: علوم وهندسة المواد . 109 (1) 012007. Bibcode : 2016MS & E..109a2007H . doi : 10.1088/1757-899X/109/1/012007 . 
  21. ↑ زيتلو، سي.؛ ليندنر، جيه كيه إن (2025). "نموذج ضوضاء تطبيقي لكاشفات CCD القائمة على الوميض في المجهر الإلكتروني النافذ" . التقارير العلمية . 15 (1) 3815. Bibcode : 2025NatSR..15.3815Z . doi : 10.1038/s41598-025-85982-4 . PMC 11782531. PMID 39885260 .  
  22. 1 2 زيتلو، سي.؛ ليندنر، جيه كيه إن (2025). "نموذج ضوضاء تطبيقي لخرائط EELS منخفضة الفقد" . المجهرية الفائقة . 270 114101. doi : 10.1016/j.ultramic.2024.114101 . PMID 39823700 . 
  23. ↑ إيغرتون، آر إف (2011). مطيافية فقدان طاقة الإلكترون في المجهر الإلكتروني . doi : 10.1007/978-1-4419-9583-4 . ISBN 978-1-4419-9582-7.
  24. وانغ ، فينغ؛ إيغرتون، راي؛ مالاك، ماريك (1 سبتمبر 2009). " تقنيات فك التشفير بنسبة فورييه لتحليل طيف فقدان طاقة الإلكترون (EELS)" . المجهرية الفائقة . 109 (10): 1245-1249 . doi : 10.1016/j.ultramic.2009.05.011 . ISSN 0304-3991 . PMID 19577847 .  
  25. إيغرتون ، آر إف؛ تشيان، إتش؛ مالاك، إم . (2006-06-01). "تحسين دقة الطاقة لأطياف فقدان طاقة الأشعة السينية والإلكترون" . ميكرون . 37 (4): 310-315 . doi : 10.1016/j.micron.2005.11.005 . ISSN 0968-4328 . PMID 16376551 .  
  26. 1 2 زيتلو، كريستيان؛ ليندنر، يورغ كيه إن (2025-09-01). "خوارزمية ADMM-TGV غير متحيزة لإزالة التشويش من خرائط STEM-EELS" . المجهرية الفائقة . 275 114159. doi : 10.1016/j.ultramic.2025.114159 . ISSN 0304-3991 . PMID 40398071 .  
  27. ↑ ليو، ييمينغ؛ بانزاي، سبوزماي؛ وانغ، يوتونغ؛ ستالينغا، سيورد (21 يناير 2025). "تضخيم الضوضاء وعدم تقارب عملية فك التشفير لريتشاردسون-لوسي" . مجلة نيتشر كوميونيكيشنز . 16 (1): 911. رمز Bibcode : 2025NatCo..16..911L . doi : 10.1038/s41467-025-56241-x . ISSN 2041-1723 . PMC 11751374. PMID 39837869 .   
  28. ↑ ياكوبوفسكي، ك.؛ ميتسويشي، ك.؛ ناكاياما، ي.؛ فورويا، ك. (2008). "قياسات السُمك باستخدام مطيافية فقدان طاقة الإلكترون" ( ملف PDF) . مجلة أبحاث وتقنيات المجهر . 71 (8): 626-631 . CiteSeerX 10.1.1.471.3663 . doi : 10.1002/jemt.20597 . PMID 18454473. S2CID 24604858. مؤرشف من النسخة الأصلية (ملف PDF) بتاريخ 22-09-2017 . تم الاطلاع عليه بتاريخ 04-03-2013 .   
  29. ↑ ياكوبوفسكي، كونستانتين؛ ميتسويشي، كازوتاكا؛ ناكاياما، يوشيكو؛ فورويا، كازو (2008). "متوسط ​​المسار الحر لتشتت الإلكترون غير المرن في المواد الصلبة العنصرية والأكاسيد باستخدام المجهر الإلكتروني النافذ: سلوك تذبذبي يعتمد على العدد الذري" (ملف PDF) . مجلة Physical Review B. 77 ( 10) 104102. رمز Bibcode : 2008PhRvB..77j4102I . doi : 10.1103/PhysRevB.77.104102 . مؤرشف من النسخة الأصلية (PDF) بتاريخ 2016-03-03 . تم الاطلاع عليه بتاريخ 2013-03-04 .
  30. ↑ تافيرنا، د.؛ كوتشياك، م.؛ ستيفان، أ.؛ فابر، أ.؛ فينو، إ.؛ ديكامب، ب.؛ كوليكس، س. (2008). "استكشاف الخصائص الفيزيائية للسوائل المحصورة داخل فقاعات نانوية فردية". رسائل المراجعة الفيزيائية . 100 (3) 035301. arXiv : 0704.2306 . Bibcode : 2008PhRvL.100c5301T . doi : 10.1103/PhysRevLett.100.035301 . PMID 18232994. S2CID 4028240 .  
  31. ↑ ياكوبوفسكي، كونستانتين؛ ميتسويشي، كازوتاكا؛ فورويا، كازو (2008). "البنية والضغط داخل جسيمات الزينون النانوية المدمجة في الألومنيوم" (ملف PDF) . مجلة Physical Review B. 78 ( 6) 064105. رمز Bibcode : 2008PhRvB..78f4105I . doi : 10.1103/PhysRevB.78.064105 . مؤرشف من النسخة الأصلية (PDF) بتاريخ 31 يوليو 2020. تاريخ الاسترجاع : 4 مارس 2013 .
  32. ↑ شين، هولين ل.؛ وآخرون (2013). "المجهر الإلكتروني الماسح متحد البؤر لفقدان الطاقة باستخدام إشارات فقدان التكافؤ". المجهر والتحليل المجهري . 19 (4): 1036-1049 . Bibcode : 2013MiMic..19.1036X . doi : 10.1017/S1431927613001438 . PMID 23692691. S2CID 25818886 .   

للمزيد من القراءة

  • إيغرتون، آر إف (1996). مطيافية فقدان طاقة الإلكترون في المجهر الإلكتروني (  الطبعة الثانية). نيويورك: بلينوم. ISBN 978-0-306-45223-9.
  • سبنس، جيه سي إتش (2006). " مطيافية الامتصاص باستخدام حزم دون أنغستروم: ELS في STEM". تقرير التقدم في الفيزياء 69 (3): 725-758 . Bibcode : 2006RPPh...69..725S . doi : 10.1088/0034-4885/69/3/R04 . S2CID 122148401 . 
  • جيرجيلي، ج. (2002). "التشتت العكسي المرن للإلكترونات: تحديد المعاملات الفيزيائية لعمليات نقل الإلكترون بواسطة مطيافية ذروة الإلكترون المرنة". التقدم في علوم الأسطح . 71 (1): 31-88 . Bibcode : 2002PrSS...71...31G . doi : 10.1016/S0079-6816(02)00019-9 .
  • برايدسون، ريك (2001). مطيافية فقدان طاقة الإلكترون . دار نشر جارلاند/ بيوس العلمية . رقم ISBN 978-1-85996-134-6.