Séance de cours

Diffusion de faisceaux multiples dans la diffraction des électrons

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Dans cours

MSE-450: Electron microscopy: advanced methods

With this course, the student will learn about advanced methods in transmission electron microscopy, especially what is the electron optical setup involved in the acquisition, and how to interpret the data. After the course, students will be able to unders ...

Description

Cette séance de cours explore le phénomène de la diffusion de faisceaux multiples dans la diffraction des électrons, en se concentrant sur la façon dont un motif de diffraction de l'axe de zone peut donner lieu à la diffusion simultanée de faisceaux multiples. L'instructeur présente une approche théorique pour comprendre ce processus complexe, à l'aide d'exemples tels que la diffraction d'un cristal Si et la construction de motifs de diffraction de l'axe de zone alignés sur des directions cristallographiques spécifiques. La séance de cours traite également de l'analogie de la grille de diffraction dans la géométrie du champ lointain de Fraunhofer et de la représentation du réseau de sphères/reciproces d'Ewald pour expliquer le comportement de diffusion. À la fin, un résumé est fourni, mettant l'accent sur le motif de diffraction de l'axe de la zone de haute symétrie et la diffusion de plusieurs plans autour de la direction (en milliers).

Dans MOOC

Microscopie électronique à transmission pour les sciences des matériaux

Ce cours propose une introduction complète à la microscopie électronique à transmission (MET) dans le domaine de la science des matériaux. Pour un instrument utilisé par un seul utilisateur, la MET moderne fournit une plate-forme analytique d'une polyvalence inégalée, donnant accès à des informations structurelles et chimiques de l'échelle du micromètre à celle du sub-angstrom. Dans un échantillon mince et transparent aux électrons, il est possible de mesurer la cristallinité, la structure, la taille et les

Enseignant·e·s (2)

Cécile Hébert

Cécile Hébert est née en France, en 1970. Elle a obtenu son diplôme d'ingénieure (option physique) puis son doctorat ("Etude d'un nouveau filtre d'énergie des électrons pour le microscope électronique à transmission") à l'Ecole centrale de Paris. Doctorante dans le laboratoire du professeur Jouffrey, elle a créé un nouveau filtre d'énergie des électrons, pour le microscope électronique à transmission, qui a été breveté par le CNRS. En tant que post-doctorante dans le laboratoire du professeur Schattschneider, elle a mené à bien une étude marquante sur la simulation des structures fines des seuils de perte d'énergie des électrons en comparaison avec l'expérience. En 2005, elle a été l'une des actrices principales dans l'élaboration du projet européen CHIRALTEM visant à développer dans le microscope électronique à transmission une méthode similaire à la méthode XMCD (X Ray Magnetic Circular Dichroism) connue en spectrométrie d'absorption des rayons X.

Duncan Thomas Lindsay Alexander

Duncan Alexander graduated with a PhD in Materials Science and Metallurgy at the University of Cambridge in 2003 for a thesis on the kinetics of metallurgical phase transformations under the direction of Lindsay Greer. From 2003 to 2007 he held a Royal Society Overseas Research Fellowship at the University of Sydney, and then post-doctoral positions at the University of Cambridge and Arizona State University, working first on materials electrochemistry with Carsten Schwandt and Derek Fray, and then the characterization of atmospheric aerosol particles with Peter Crozier and Jim Anderson. In 2007 he came to EPFL as a scientific collaborator in the group of László Forró, and from 2008 to 2017 he was a staff scientist at EPFL’s Interdisciplinary Centre for Electron Microscopy (CIME), specializing in the application of advanced transmission electron microscopy techniques and enabling electron microscopy research activities for groups across EPFL through teaching, training and support. In 2018 he joined the Electron Spectrometry and Microscopy Laboratory (LSME) as a full-time research scientist dedicated to advancing transmission electron microscopy techniques, and was promoted to the status of Research and Teaching Associate. In 2019, together with LSME director Cécile Hébert, he launched the first MOOC on transmission electron microscopy for materials science: https://www.coursera.org/learn/microscopy/For a complete list of peer-reviewed publications, see:https://orcid.org/0000-0003-4350-8587

Source officielle

Proximité ontologique

Sciences de la Terre

Geology: Minéralogie

Concepts associés (32)

Precession electron diffraction

Precession electron diffraction (PED) is a specialized method to collect electron diffraction patterns in a transmission electron microscope (TEM). By rotating (precessing) a tilted incident electron beam around the central axis of the microscope, a PED pattern is formed by integration over a collection of diffraction conditions. This produces a quasi-kinematical diffraction pattern that is more suitable as input into direct methods algorithms to determine the crystal structure of the sample.

Zone axis

Zone axis, a term sometimes used to refer to "high-symmetry" orientations in a crystal, most generally refers to any direction referenced to the direct lattice (as distinct from the reciprocal lattice) of a crystal in three dimensions. It is therefore indexed with direct lattice indices, instead of with Miller indices. High-symmetry zone axes through a crystal lattice, in particular, often lie in the direction of tunnels through the crystal between planes of atoms.

Diffraction

thumb|Phénomène d'interférences dû à la diffraction d'une onde à travers deux ouvertures. La diffraction est le comportement des ondes lorsqu'elles rencontrent un obstacle ou une ouverture ; le phénomène peut être interprété par la diffusion d’une onde par les points de l'objet. La diffraction se manifeste par des phénomènes d'interférence. La diffraction s’observe avec la lumière, mais de manière générale avec toutes les ondes : le son, les vagues, les ondes radio, Elle permet de mettre en évidence le caractère ondulatoire d'un phénomène et même de corps matériels tels que des électrons, neutrons, atomes froids.

Diffraction de Fresnel

En optique et électromagnétisme, la diffraction de Fresnel, encore nommée diffraction en champ proche ou approximation de Fresnel, est une description en champ proche du phénomène physique de diffraction qui apparaît lorsqu'une onde diffracte à travers une ouverture ou autour d'un objet. Elle s'oppose à la diffraction de Fraunhofer qui décrit le même phénomène de diffraction mais en champ lointain.

Microscopie électronique en transmission

vignette|upright=1.5|Principe de fonctionnement du microscope électronique en transmission. vignette|Un microscope électronique en transmission (1976). La microscopie électronique en transmission (MET, ou TEM pour l'anglais transmission electron microscopy) est une technique de microscopie où un faisceau d'électrons est « transmis » à travers un échantillon très mince. Les effets d'interaction entre les électrons et l'échantillon donnent naissance à une image, dont la résolution peut atteindre 0,08 nanomètre (voire ).

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Couvre l'optique du faisceau, les faisceaux gaussiens et la courbure du front d'onde dans diverses applications.

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Couvre les principes fondamentaux de la diffraction électronique et ses applications dans la compréhension des structures cristallines et de la symétrie, y compris les vecteurs de réseau, les plans de réseau et les techniques d'imagerie en champ sombre.

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