ИННОВАЦИИ: Зеркало для электронов

Когда луч электронов в камере сканирующего микроскопа светит на изучаемую поверхность, ученый видит мельчайшие детали ее строения. А может ли он увидеть с помощью того же прибора нечто, расположенное вне его? Изыскания в этой области начались с того, что ученые из РНЦ "Прикладная химия" стали делать гетероструктуры из фуллеренов - полых шариков углерода диаметром несколько ангстрем. На одном из этапов возникла потребность внимательно рассмотреть изображение поверхности пленки фуллеренa на подложке из диэлектрика. Слой фуллеренов был очень плотным - чтобы сделать его, ученые разгоняли молекулы фуллерена в сверхзвуковом молекулярном потоке и впечатывали их в поверхность подложки.

Чтобы получить изображение, исследователи воспользовались стандартным приемом. В электронном микроскопе они облучали поверхность пучком электронов и регистрировали поток так называемых вторичных электронов, выбитых с каждой точки поверхности первичными, ускоренными электронами. Вдруг в центре изображения поверхности появилось пятно, в котором, как в круглом зеркальце, отражалась внутренность камеры микроскопа. Дело в том, что слой плотно упакованных молекул фуллерена работает как своеобразная ловушка. Она ловит электроны, которые электронный луч микроскопа выбил из диэлектрической подложки. В результате фуллереновый слой со временем приобретает немалый отрицательный электрический заряд. Он-то и служит зеркалом, которое отражает быстрые электроны луча. Отразившись, они попадают в стенки камеры, выбивают оттуда вторичные электроны, детекторы их фиксируют и получается изображение. Но это будет уже изображение не той поверхности, на которую направлен электронный луч, а всей внутренней поверхности камеры.