場發射顯微鏡英文解釋翻譯、場發射顯微鏡的近義詞、反義詞、例句

英語翻譯：

【電】 field-emissionmicroscope

分詞翻譯：

場的英語翻譯：

field; a level open space; scene
【化】 field
【醫】 field; plant

發射的英語翻譯：

launch; discharge; shoot; project; eradiate; let fly; transmit
【醫】 emission

顯微鏡的英語翻譯：

microscope
【化】 microscope
【醫】 microscope

專業解析

場發射顯微鏡（Field Emission Microscope, FEM）是一種基于量子隧穿效應的高分辨率表面分析儀器，其核心原理是通過施加強電場使被觀測樣品表面産生電子場發射，并通過電子軌迹成像觀察原子級表面結構。該技術由Erwin Wilhelm Müller于1936年首次實現，标志着表面科學領域的重大突破。

從結構組成看，場發射顯微鏡包含三個關鍵部分：①超高真空腔室（壓力通常低于10⁻⁸ Pa），用于消除氣體分子對電子束的幹擾；②針尖狀金屬樣品（曲率半徑約100 nm），作為場發射電子源；③熒光屏或探測器，用于接收電子信號并生成圖像。其空間分辨率可達2-3 nm，能夠直接觀測晶體缺陷和表面吸附原子行為（《電子顯微學導論》，Springer, 2019）。

該技術在材料科學中具有不可替代性，主要應用于：

金屬表面重構現象研究（如鎢(211)晶面的台階結構分析）
納米材料催化活性位點表征
半導體器件界面缺陷檢測
美國國家标準與技術研究院(NIST)的對比實驗表明，在表面功函數測量方面，FEM的精度比傳統SEM高2個數量級（NIST Technical Note 1658）。

現代場發射顯微鏡已衍生出多種改進型，包括：

場離子顯微鏡（Field Ion Microscope, FIM）
原子探針斷層掃描儀（Atom Probe Tomography, APT）
低溫場發射掃描系統（工作溫度可降至4.2 K）這些技術革新顯著提升了元素識别能力和三維重構精度（《表面分析技術進展》，Cambridge University Press, 2021）。

網絡擴展解釋

場發射顯微鏡（Field Emission Microscope, FEM）是一種基于場發射電子原理的高分辨率顯微技術，主要用于原子尺度觀察材料表面結構。其核心原理和特點如下：

一、基本原理

場發射效應：通過施加強電場（通常在尖銳金屬針尖附近），使材料表面的電子克服勢壘發射到真空中，形成電子束流。這一現象由量子隧道效應驅動，所需電場強度高達 (10 sim 10 , text{V/cm})（）。
成像方式：發射的電子經加速後撞擊熒光屏，形成與樣品表面原子排列對應的圖案，可直接觀察表面原子分布（）。

二、技術特點

高分辨率：可實現亞納米級分辨率，優于傳統光學顯微鏡（）。
超高真空環境：需在 (10^{-8} sim 10^{-10} , text{Pa}) 的真空下運行，避免氣體分子幹擾（）。
表面敏感：主要用于研究表面吸附、擴散等物理現象，例如觀察個别分子的吸附行為（）。

三、衍生類型：場發射掃描電鏡（FE-SEM）

場發射技術也應用于掃描電子顯微鏡，形成FE-SEM，其特點包括：

電子源優勢：場發射電子槍亮度更高，電子束更細（約幾納米），分辨率可達0.6 nm（15 kV）（）。
多功能分析：可結合X射線能譜儀（EDS）進行微區成分分析，并支持二次電子（形貌）和背散射電子（成分襯度）成像（）。
大景深與立體成像：適合觀察凹凸不平的樣品表面（）。

四、應用領域

材料科學：分析納米材料、薄膜等微觀結構。
表面物理：研究表面原子排列、吸附動力學（）。
生物與化學：觀察生物大分子或催化劑表面活性（）。

五、曆史發展

1936年由Müller發明，後隨超高真空技術改進成為表面研究的重要工具（）。現代場發射設備已廣泛應用于科研與工業檢測，如半導體缺陷分析（）。

提示：如需了解具體型號技術參數（如分辨率範圍、真空系統配置），可參考等來源。