10519 Avanceret elektronmikroskopifysik

2023/2024

Kursusinformation
Advanced electron microscopy physics
Engelsk
5
Ph.d., Fagligt fokuseret kursus
Kurset afvikles som et tre-ugers kursus i uge 2-4 i januar.
Campus Lyngby
Emnerne vil blive introduceret i forelæsninger og udforsket i computerøvelser baseret på den python-baserede pakke abTEM.
3-uger
Sidste dag(e) i 3-ugersperioden, Aftales med underviser
Mundtlig eksamen
Hver studerende vil udforske et selvvalgt problem i atomar opløsnings-elektronmikroskopi ved hjælp af simuleringer. Projekterne præsenteres i plenum. Hver studerendes aktive deltagelse og projektfremlægning vurderes af underviserne.
bestået/ikke bestået , intern bedømmelse
22602 Visualisering af mikro- og nanostrukturer eller ækvivalent introduktion til transmissions-elektronmikroskopi, 10303 Faststoffysik og nanoskala materialefysik eller ækvivalent baggrund i krystallografi og faststoffysik. Erfaring med python scripting (Jupiter notebooks).
Stig Helveg , Lyngby Campus, Bygning 307 , stig@fysik.dtu.dk
Jörg Ralf Jinschek , Lyngby Campus, Bygning 307, Tlf. (+45) 4525 5640 , jojin@dtu.dk
10 Institut for Fysik
56 DTU Nanolab
I studieplanlæggeren
Kontakt underviseren for information om hvorvidt dette kursus giver den studerende mulighed for at lave eller forberede et projekt som kan deltage i DTUs studenterkonference om bæredygtighed, klimateknologi og miljø (GRØN DYST). Se mere på http://www.groendyst.dtu.dk
Overordnede kursusmål
At udvikle en grundlæggende fysisk forståelse af elektronmikroskopi og simuleringsevner til at designe, analysere og fortolke elektronmikroskopi af stof på atomart niveau.
Læringsmål
En studerende, der fuldt ud har opfyldt kursets mål, vil kunne:
  • Beskrive fysikken i elektronspredning på stof
  • Beskriev fysikken i elektronoptik, kontrastoverførselsfunktion og partiel kohærens
  • Forklare opløsningsgrænser og sampling-kriterier
  • Forklare billeddannelsesmekanismer med parallel og fokuseret elektron-stråle
  • Simulere elektronmikroskopi billeder oprettet ved hjælp af høj-opløsnings-transmissions-elektron-mikroskopi og scanning-transmissions-elektron-mikroskopi
  • Analysere simulerede elektronmikroskopibilleder for strukturelle motiver med atomopløsning
  • Udforske indvirkningen af elektronoptik og elektron-stof-interaktioner på billedformationer
  • Designe et elektronmikroskopieksperiment for at observe en foruddefineret atomar struktur
Kursusindhold
Kurset vil dække elektron-stof-interaktioner, aberrationskorrigeret elektronoptik, kontrastoverførselsfunktioner, partiel kohærens, høj-opløsnings-transmissions-elektronmikroskopi (HRTEM), scanning-transmissions-elektronmikroskopi (STEM), elektron-bølge-funktioner, billeddannelsesmekanisme, elektrondetektion og opløsningsgrænser. Emnerne vil blive introduceret i forelæsninger og udforsket i computerøvelser baseret på den python-baserede pakke abTEM
Litteraturhenvisninger
E. Kirkland, Advanced computing in electron microscopy (3rd edition, Springer)
Sidst opdateret
13. november, 2023