Test on Mikroszkópok: fénymikroszkóp, SEM és TEM

Question 1: A numerikus apertúra (NA) elsődlegesen a fénymikroszkóp fényforrásának intenzitását jellemzi.

A. Yes

B. No

Explanation: A numerikus apertúra (NA) az objektív lencse fénygyűjtő képességét jellemzi, nem pedig a fényforrás intenzitását.

Question 2: Mi az okulár (szemlencse) szerepe a fénymikroszkópban?

A. Az objektív által alkotott képet tovább nagyítja és a szemünkbe vetíti.

B. A fényforrásból érkező fényt a mintára fókuszálja, egyenletes megvilágítást biztosítva.

C. A mintáról elsődleges, felnagyított képet alkot.

D. A vizsgálandó mintát tartalmazó tárgylemezt tartja.

Explanation: Az okulár (szemlencse) az objektív által alkotott képet tovább nagyítja, és a szemünkbe vetíti. A kondenzor fókuszálja a fényt a mintára, az objektív lencsék alkotják az elsődleges képet, a tárgyasztal pedig a mintát tartja.

Question 3: A transzmissziós elektronmikroszkóp (TEM) esetében az elektronágyúból származó elektronsugár egy nagyon vékony mintán halad át, melynek vastagsága általában 50-100 nm.

A. Yes

B. No

Explanation: A tanulmányi anyagok szerint a transzmissziós elektronmikroszkóp működési elve során az elektronágyúból származó elektronsugár áthalad egy nagyon vékony, általában 50-100 nm vastagságú mintán, mielőtt a mágneses lencserendszer fókuszálná.

Question 4: Mely állítások írják le pontosan a pásztázó elektronmikroszkóp (SEM) működése során a minta és az elektronsugár közötti kölcsönhatásokat és azok eredményét?

A. A mintából kilökött szekunder elektronok a minta felületi topográfiájáról nyújtanak információt.

B. A mintáról visszaverődő, magas energiájú visszaszórt elektronok a minta atomjainak rendszámával arányosak, és az anyagi összetételről tájékoztatnak.

C. A mintán áthaladó elektronok egy felnagyított képet alkotnak a belső szerkezetről, hasonlóan a fénymikroszkóphoz.

D. A minta atomjainak gerjesztésekor keletkező karakterisztikus röntgensugárzás az elemi összetétel azonosítására szolgál.

Explanation: A pásztázó elektronmikroszkópban (SEM) az elektronsugár a minta felületét pásztázza. Amikor az elektronok elérik a mintát, szekunder elektronok keletkeznek, melyek a felületi topográfiáról adnak információt. Visszaszórt elektronok is keletkeznek, melyek az anyagi összetételről tájékoztatnak az atomok rendszámával arányosan. Emellett karakterisztikus röntgensugarak is keletkeznek, amelyek az elemi összetétel azonosítására szolgálnak (EDS/EDX). Az a folyamat, amikor az elektronok áthaladnak a mintán és a belső szerkezetről alkotnak képet, a transzmissziós elektronmikroszkóp (TEM) működési elve, nem pedig a SEM-é.

Question 5: Az elektronok 100 000 V feszültséggel történő gyorsítása esetén a de Broglie-hullámhossz körülbelül 3,7 · 10⁻¹³ m.

A. Yes

B. No

Explanation: A tananyagban szereplő példa szerint, ha az elektronokat 100 000 V feszültséggel gyorsítjuk, a de Broglie-hullámhossz körülbelül 3,7 · 10⁻¹² m (ami 3,7 pm), nem pedig 3,7 · 10⁻¹³ m.