SEM、TEM、XRD、AES、STM、AFM的区别

SEM、TEM、XRD、AES、STM、AFM的区别主要是名称不同、工作原理不同、作用不同、

一、名称不同

1、SEM，英文全称：Scanningelectronmicroscope，中文称：扫描电子显微镜。

2、TEM，英文全称：TransmissionElectronMicroscope，中文称：透射电子显微镜。

3、XRD，英文全称：Diffractionofx－rays，中文称：X射线衍射。

4、AES，英文全称：AugerElectronSpectroscopy，中文称：俄歇电子能谱。

5、STM，英文全称：ScanningTunnelingMicroscope，中文称：扫描隧道显微镜。

6、AFM，英文全称：AtomicForceMicroscope，中文称：原子力显微镜。

二、工作原理不同

1．扫描电子显微镜的原理是用高能电子束对样品进行扫描，产生各种各样的物理信息。通过接收、放大和显示这些信息，可以观察到试样的表面形貌。

2．透射电子显微镜的整体工作原理如下：电子枪发出的电子束经过冷凝器在透镜的光轴在真空通道，通过冷凝器，它将收敛到一个薄，明亮而均匀的光斑，辐照样品室的样品。通过样品的电子束携带着样品内部的结构信息。通过样品致密部分的电子数量较少，而通过稀疏部分的电子数量较多。

物镜会聚焦点和一次放大后，电子束进入第二中间透镜和第一、第二投影透镜进行综合放大成像。最后，将放大后的电子图像投影到观察室的荧光屏上。屏幕将电子图像转换成可视图像供用户观察。

3、x射线衍射（XRD）的基本原理：当一束单色X射线入射晶体，因为水晶是由原子规则排列成一个细胞，规则的原子之间的距离和入射X射线波长具有相同的数量级，因此通过不同的原子散射X射线相互干涉，更影响一些特殊方向的X射线衍射，衍射线的位置和强度的空间分布，晶体结构密切相关。

4．入射的电子束和材料的作用可以激发原子内部的电子形成空穴。从填充孔到内壳层的转变所释放的能量可能以x射线的形式释放出来，产生特征性的x射线，也可能激发原子核外的另一个电子成为自由电子，即俄歇电子。

5．扫描隧道显微镜的工作原理非常简单。一个小电荷被放在探头上，电流从探头流出，穿过材料，到达下表面。当探针通过单个原子时，通过探针的电流发生变化，这些变化被记录下来。

电流在流经一个原子时涨落，从而非常详细地描绘出它的轮廓。经过多次流动后，人们可以通过绘制电流的波动得到构成网格的单个原子的美丽图画。

6．原子力显微镜的工作原理：当原子间的距离减小到一定程度时，原子间作用力迅速增大。因此，样品表面的高度可以直接由微探针的力转换而来，从而获得样品表面形貌的信息。

三、不同的功能

1．扫描电子显微镜（SEM）是介于透射电子显微镜和光学显微镜之间的一种微观形貌观察方法，可以直接利用样品表面材料的材料性质进行微观成像。

扫描电子显微镜具有高倍放大功能，可连续调节20000～200000倍。它有一个大的景深，一个大的视野，一个立体的形象，它可以直接观察到各种样品在不均匀表面上的细微结构。

样品制备很简单。目前，所有的扫描电镜设备都配备了x射线能谱仪，可以同时观察微观组织和形貌，分析微区成分。因此，它是当今非常有用的科学研究工具。

2．透射电子显微镜在材料科学和生物学中有着广泛的应用。由于电子容易散射或被物体吸收，穿透率低，样品的密度和厚度会影响最终成像质量。必须制备超薄的薄片，通常为50～100nm。

所以当你用透射电子显微镜观察样品时，你必须把它处理得很薄。常用的方法有：超薄切片法、冷冻超薄切片法、冷冻蚀刻法、冷冻断裂法等。对于液体样品，通常挂在预处理过的铜线上观察。

3X射线衍射检测的重要手段的人们意识到自然，探索自然，尤其是在凝聚态物理、材料科学、生活、医疗、化工、地质、矿物学、环境科学、考古学、历史、和许多其他领域发挥了积极作用，不断拓展新领域、新方法层出不穷。

特别是随着同步辐射源和自由电子激光的兴起，x射线衍射的研究方法还在不断扩展，如超高速x射线衍射、软x射线显微术、x射线吸收结构、共振非弹性x射线衍射、同步x射线层析显微术等。这些新的X射线衍射检测技术必将为各个学科注入新的活力。

4，俄歇电子在固体也经历了频繁的非弹性散射，可以逃避只是表面的固体表面原子层的俄歇电子，电子的能量通常是10～500电子伏特，他们的平均自由程很短，约5～20，所以俄歇电子能谱学调查是固体表面。

俄歇电子能谱通常采用电子束作为辐射源，可以进行聚焦和扫描。因此，俄歇电子能谱可用于表面微观分析，并可直接从屏幕上获得俄歇元素图像。它是现代固体表面研究的有力工具，广泛应用于各种材料的分析，催化、吸附、腐蚀、磨损等方面的研究。

5．当STM工作时，探头将足够接近样品，以产生具有高度和空间限制的电子束。因此，STM具有很高的空间分辨率，可以用于成像工作中的科学观测。

STM在加工的过程中进行了表面上可以实时成像进行了表面形态，用于查找各种结构性缺陷和表面损伤，表面沉积和蚀刻方法建立或切断电线，如消除缺陷，达到修复的目的，也可以用STM图像检查结果是好还是坏。

6．原子力显微镜的出现无疑促进了纳米技术的发展。扫描探针显微镜，以原子力显微镜为代表，是一系列的显微镜，使用一个小探针来扫描样品的表面，以提供高倍放大。Afm扫描可以提供各类样品的表面状态信息。

与传统显微镜相比，原子力显微镜观察样品的表面的优势高倍镜下在大气条件下，并且可以用于几乎所有样品（与某些表面光洁度要求）并可以获得样品表面的三维形貌图像没有任何其他的样品制备。

扫描后的三维形貌图像可进行粗糙度计算、厚度、步长、方框图或粒度分析。

理工科。

本学科是研究与军事活动有关的地质问题的学科是地质学的一个分支，是地质学与军事学的交叉学科。它包括：矿产资源、地形地势、军事工程、军事信息等，现代军事地质学是一门新兴的交叉学科，是地质学和军事学的应用性的紧密结合。

随着能源的减少，武器装备的精良，高科技越来越多应用到军事上，军事地质学必将受到各国军事家的广泛关注，它必定有个良好的发展前景！从冷武器到热武器以及热核武器，战争就没有离开金银铜铁等矿产，战争从它的诞生便和矿产结下了不解之缘，也就是没有那些金属和非金属矿产，便炼不出武器，战争又从何打起。

军事地质学在当今世界军事理论与实际应用方面都占有一定的分量，已经引起各个国家的高度重视，这也是大势所趋。随着高科技和网络技术的高度发展，军事地质学也取得了前所未有的发展。

战争其实是对资源的争夺，随着资源的短缺、不可再生，未来的战争目的将更加的明确。战争争夺资源，战争又要由资源来支撑，武器是由钢铁堆就的！而能源又是武器躯体内的血液，离开了能源，战争武器就移动不了躯体。

近现代的战争起因多数是因为能源，而石油更是这些军事家发动战争的潜在动力。二十世纪后半期以来随着苏联的解体以及冷战的结束，世界上的大国在陆地边界都已经趋于稳定之后都已开始了一些军事预言家早已预料到的能源之战。对矿产资源的争夺，过去是、现在是、将来仍将是国际间冲突的重要导火索之一。对过去的战争史，无需做更多的回顾，就会发现对矿产资源的争夺是战争的重要导火索之一，即使不是直接的导火索，也是主要的背景因素。

地质与军事关系密切，前者是后者胜利的保障。在过去若干次大大小小的战争中，人们都能深切地感受到。《孙子兵法》有云：“善守者，藏于九地之下，善攻者动于九天之上”，说的是地质地貌对排兵布阵的影响。“兵马未动，粮草先行”，表面上谈的是后勤供应问题，实质则讲的是地质地貌之于后勤补给线畅通，矿产资源之于兵车枪弹研制补给、水等资源之于兵士的生活生存的重要性。

现代军事地质学

就传统战争而言，一场战争无非要经历如下过程：首先是情报收集：有待夺取或守卫的目标在何处？敌人可能来自何方？或者何处可能有敌人抵抗？何地有障碍物和机动路线？何处可以驻扎人马？接着是后勤补给：军队能否顺利投入交战，决定于后勤是否切实可行，亦即可否进行作战，要受制于何地能补充兵员、补给物资、配置火力及补给线能否畅通可行。然后是作战：在情报部门提供了有关的地质地貌资料和后勤部门提出了最佳的后勤保障区域后，有待作出的决定是：何地投入何部队？向何方机动？在何处展开？向何处发起进攻？何地应防御？应向何方推进？何处应撤退？何地应开辟通路，架设桥梁，开设登陆点，构筑防御工事？等等。从中可以感受到地质地貌资料和后勤对于作战主动权及坚守防御或进攻取胜的制约。

二十世纪二十年代起，日本在侵占中国东北后，其满铁和石油两大公司就在我东北地区从事地质探矿工作，试图寻找石油和其它矿产资源，但因种种缘故，未能发现大庆油田。有些历史学家认为，如果当初日本发现了大庆油田，那么二战的历史就有可能改写。

详见【百度百科】http://baike.baidu.com/link?url=hqVrMefLcSEmysDtf65FjQWsfTMC4oKTdHfMv4mMIXeDvmCblQsd6GCGBAvWVoa-Fzja96G2Yrf_BLLKwoGe_K

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