Simulação de Difração Eletrônica por Precessão (PED)¶
A simulação de PED (Precession Electron Diffraction) calcula padrões de difração de elétrons obtidos pela precessão do feixe incidente em um cone ao redor do eixo óptico.
Esta página lista todas as configurações que aparecem no lado direito quando você seleciona Wave = Electron beam, Incident beam = Precession (electron), Intensity = Dynamical (automatic). Observe que selecionar Precession (electron) para o feixe incidente alterna automaticamente o cálculo de intensidade para Dynamical. Para operações que abrangem toda a janela, como desenho e salvamento, consulte a página de visão geral.
Condições da GUI: Wave = Electron beam, Incident beam = Precession (electron), Intensity = Dynamical (automatic)
Visão geral¶
Na PED, o feixe de elétrons é colocado em precessão em um cone ao redor do eixo óptico, e os padrões de difração obtidos para cada direção do feixe sobre o cone de precessão são integrados. Em comparação com a SAED convencional, isso oferece as seguintes vantagens:
- Os efeitos dinâmicos são eliminados por média, produzindo dados de intensidade próximos às razões de intensidade cinemática
- As reflexões de zonas de Laue de ordem superior (HOLZ) são observadas com mais clareza
- Podem ser obtidos dados de intensidade adequados para análise de estrutura
Configuração do comprimento de onda¶
Como a PED é difração de elétrons, selecione Electron beam como fonte. Inserir a energia do elétron (keV) ou o comprimento de onda (nm) calcula o comprimento de onda corrigido relativisticamente.
Feixe incidente¶
Para a geometria do feixe incidente, selecione Precession (electron) (disponível apenas quando o feixe de elétrons está selecionado).
Nota : Selecionar Precession (electron) alterna automaticamente o cálculo de intensidade para Dynamical, e o painel de configurações do método de ondas de Bloch e o painel de configurações da precessão aparecem. Only excitation error / Kinematical não podem mais ser selecionados.
Configurações de precessão¶
Defina a forma e a amostragem do cone de precessão.
| Parâmetro | Descrição | Recomendado |
|---|---|---|
| Semi-angle | Semiângulo de abertura do cone de precessão (mrad) | 10–40 mrad |
| Step | Número de direções de feixe paralelo amostradas sobre o cone de precessão. Valores maiores produzem uma integração mais suave, mas aumentam o tempo de cálculo linearmente | 36–72 |
Cálculo de intensidade e configurações de ondas de Bloch¶
No momento em que Precession (electron) é selecionado, Intensity = Dynamical (automatic) fica fixado. Para o feixe paralelo em cada direção de precessão, a intensidade de difração é calculada pelo método de ondas de Bloch (cálculo dinâmico), e a integração sobre todas as direções produz o padrão PED.
| Parâmetro | Descrição | Recomendado |
|---|---|---|
| No. of diffracted waves | Número de ondas de Bloch incluídas no problema de autovalores. Valores maiores produzem intensidades mais precisas, mas o tempo de cálculo cresce como \(O(N^3)\) | 50–200 |
| Thickness | Espessura da amostra usada no cálculo dinâmico (nm) | — |
O custo computacional é aproximadamente "número de passos × cálculo de ondas de Bloch por direção". Para detalhes do cálculo dinâmico, consulte Cálculo dinâmico (método de ondas de Bloch).
Aparência dos pontos¶
Controla como cada ponto de difração é desenhado.
- Solid sphere / Gaussian : Modelo geométrico dos pontos da rede recíproca. Solid sphere desenha a seção transversal de uma esfera de raio \(R\) com a esfera de Ewald, e Gaussian desenha a seção transversal (uma gaussiana 2D) de uma gaussiana 3D com \(\sigma = R\) com a esfera de Ewald.
- Opacity : Transparência do ponto (0 = transparente, 1 = opaco).
- Radius (R) : Raio dos pontos da rede recíproca. Para intensidades dinâmicas, a integral gaussiana \(=\) Brightness \(\times I_\text{dyn}\), e a Solid sphere usa o raio \(R \times I_\text{dyn}^{1/2}\) (de modo que a área é proporcional à intensidade dinâmica).
- Brightness : Disponível apenas no modo Gaussian. Intensidade integrada da gaussiana desenhada.
- Colour scale : Mapa de cores Gray scale ou Cold-warm.
- Log scale : Exibe a intensidade em escala logarítmica.
- Spot colour : Cor do ponto usada quando nenhuma escala de cores é aplicada.
- Use crystal colour : Desenha os pontos na cor atribuída a cada cristal.
Comparação com SAED¶
| Característica | SAED | PED |
|---|---|---|
| Feixe | Paralelo, fixo | Em precessão (varredura cônica) |
| Efeitos dinâmicos | Grandes | Eliminados por média, menores |
| Reflexões HOLZ | Fracas | Aparecem fortemente |
| Confiabilidade da intensidade | Pode ser insuficiente para análise de estrutura | Adequada para análise de estrutura |
| Tempo de cálculo | Curto | Longo |