Olá pessoal, estou entrando em contato novamente e veja o que! Na foto - um microscópio eletrônico de varredura muito raro (em 1989. 56 peças foram lançadas) fabricado pela
TESLA , exibido no museu técnico de
Brno . A coluna de vácuo ultra-alto, cátodo com
emissão em campo frio, possibilitou obter uma resolução garantida de 5 nm e um aumento de 500.000x.
Consegui entrar na minha garagem exatamente o mesmo microscópio, que está fechado desde 1990. Visão geral e todos os detalhes do processo de desembalagem - sob o corte.
Muito provavelmente, a “falha” que o microscópio sobreviveu até hoje foi a difícil situação geopolítica de 1989-1993. O microscópio foi enviado da Tchecoslováquia para a URSS (provavelmente de trem, a julgar pelos abundantes traços de vibração), e quase no caminho em que os dois países terminaram sua existência. Na URSS / nova Rússia, de alguma forma não era ciência, mas na Tchecoslováquia / República Tcheca não era comissionamento, a empresa nacional TESLA foi reformada em 1990.
Depois disso, de uma maneira milagrosa, as caixas com o microscópio permaneceram nas extensões de nossa Pátria até 2018, antes de virem para mim.
Ele o trouxe, descarregou-o na garagem (em outro, não naquele em que o JEOL e as máquinas-ferramentas), imediatamente tirou uma foto.
Painel de controle:
Coluna de alto vácuo:
E mais três caixas de madeira. Parece o maior deles com a tampa aberta:
Possui várias caixas assinadas em tcheco ou simplesmente numeradas:
Se você comparar com a foto do início do artigo, poderá ver que o painel de controle é muito semelhante, a coluna também é semelhante, mas faltam alguns detalhes, não há fios de conexão.
Resolvemos brevemente descompactar para ter uma idéia do que é isso.
Especificações técnicas
No site radiohistoria.sk, havia um
pedaço de papel digitalizado com uma lista detalhada das características técnicas do microscópio. Em resumo:
- O diâmetro do ponto de varredura é de 25 Å (2,5 nm). O alcance da ampliação é de 100x a 500.000x.
- Peso da coluna 250kg, painel de controle 200kg.
- O microscópio está equipado com duas bombas "Orbitron" (gravarei um vídeo separado sobre elas e / ou escreverei um artigo) e uma bomba de íons para obter vácuo ultra-alto na área da pistola.
- Para bombeamento preliminar, uma bomba de criossorção é usada.
- Catodo de emissão de campo
Todas as dificuldades com o vácuo ultra-alto são necessárias precisamente devido ao uso do cátodo de emissão de campo.
Quais são as suas vantagens?
Ao me comunicar com representantes da indústria microscópica moderna, fiz essa pergunta a todos, e a resposta foi parecida com a seguinte: "é muito melhor, mas muito mais caro".
Tentei entender o assunto um pouco mais fundo, e tudo ficou bem simples.
Emissão de campo
De certa forma, o cátodo de campo e a emissão termiônica podem ser comparados, como um laser com uma lâmpada incandescente.
Em um microscópio eletrônico de varredura, uma imagem é formada pela ação de um feixe de elétrons em uma amostra ponto a ponto, por varredura. Quanto mais fino o ponto desse feixe, maior será a resolução. E quanto mais brilhante esse ponto, maior a relação sinal / ruído e mais rápido você obtém uma imagem de alta qualidade.
Portanto, a principal tarefa é "reduzir" o tamanho do feixe de elétrons para o mais fino possível, mas sem perder energia. Isso é feito usando um sistema de lentes eletromagnéticas (os mesmos um ou dois capacitores, uma lente objetiva).
O tamanho da fonte de radiação do cátodo de campo é de cerca de 100 nm (de acordo com outras fontes, em geral, cerca de 5 nm de tamanho virtual), o cátodo termiônico é de 30.000 nm. É claro que, no caso do cátodo termiônico, precisamos reduzi-lo em um fator de milhares e o campo - em dezenas.
Outra vantagem do cátodo de campo é a alta radiação monocromática, isto é, menor propagação de energias do feixe de elétrons emitido. Isso é importante porque elétrons com energias diferentes são desviados pelas lentes de diferentes maneiras (aberração cromática, por analogia com sistemas ópticos).
Isso é ótimo? Sim, mas também há desvantagens. Em primeiro lugar, é necessário um vácuo ultra-alto para emissão em campo, quanto mais profundo, melhor. Caso contrário, o cátodo funcionará instável ou não funcionará. Em segundo lugar, e mais importante, esse cátodo não pode ser produzido independentemente. Este é um cristal de tungstênio com orientação especial (310), no formato de uma agulha.
O que aconteceu nesta coluna em 30 anos, se existe algum tipo de vácuo (improvável) e se podemos lançá-lo, são questões em aberto. Mas eu realmente quero tentar!
Desembalagem e Revisão
Na continuação da história, sugiro assistir a um vídeo
Tento documentar todas as ações com ele, afinal, uma instância bastante única.