日立製作所と北海道大学は,走査型電子顕微鏡(SEM)の電子ビームを試料に照射して,その散乱光の回折パターンを解析して拡大画像を得る電子回折顕微鏡を試作した。電子ビームの出力が30keV程度と低いため,炭素などの軽元素材料でも試料を損傷することなく観察できる。従来の電子顕微鏡と異なり,結像レンズを用いないので,収差による画像のゆがみも少ない点も特徴だ。「結像レンズを用いない回折顕微鏡の実機を実現したのは世界で初めて」(北海道大学大学院教授の郷原一寿氏)。試料としたカーボンナノチューブを0.34nmの分解能で観察できたという。 一般に原子レベルでの観察には,100keV程度の平行な電子ビームを照射する透過型電子顕微鏡(TEM)を用いる。しかし,エネルギーが大きいため試料の原子が移動するなどの損傷が発生することがあり,長時間や繰り返して観察するのが難しい。また,結像レンズで像を拡大するためレンズ
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