单色光电子源的理论分析与实验设计
此文从透射电子显微镜着手，简要地介绍了透射电子显微镜的相关知识，然后系统地分析了影响透射电子显微镜分辨率的因素。通过分析发现，光源的单色性已成为提高现有透射电子显微镜分辨率的瓶颈。因此，此文提出，要想有效提高现有透射电子显微镜的分辨率，应该从电子束产生机制的形式上进行根本性改变。主要研究工作如下：
第一部分，简要地阐述了显微镜的产生及发展过程。通过研究发现，将光学显微镜光源的发光机制的形式进行根本性改变，可以较大地提高显微镜的分辨率，从而产生了电子显微镜。因此，为了提高现有透射电子显微镜的分辨率，此文提出了制造新型光源的设想，即利用光电效应，在室温下用激光激发一价金属或碱金属从而产生光电子作为新型透射电子显微镜的光源。
第二部分，详尽地阐述了相关理论，并通过这些理论知识分析研究了室温下一价金属及碱金属中电子的能量和金属相关性质，用量子理论进行了部分分析。提出用单模稳频技术的单心发散激光光束激发一价金属表面或者碱金属表面，从而产生小焦点光电子束。通过理论及实验分析发现，这种小焦点光电子束单色性较好，用其代替透射电子显微镜中电子束光源会比场发射电子束有优势。因此，用激光激励下的小焦点光电子束代替透射电子显微镜中电子束光源，应该可以有效提高现有透射电子显微镜的分辨率。
第三部分，针对此文提出的设想，设计了一系列既有区别又有联系的实验。实验中，采用控制变量法，多次实验和测量，以便找出理想的可有效提高透射电子显微镜分辨率的相对应的激光与金属，并对实验结果进行了分析和预测。
根据我们的理论研究和实验分析，最后认为用此文提出的新型单色光电子源替代现有的电子束光源，应该可以有效地提高现有透射电子显微镜的点分辨率。
透射电子显微镜;光电效应;光电子;分辨率
新疆师范大学
硕士
理论物理
王先明
2010
中文
TN16
2012-03-02（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）