材料牛註：無論是掃描電子顯微鏡（SEM），還是透射電子顯微鏡（TEM），都是以電子束為光源。但在這篇報導中，聚焦離子束（FIB）顯微鏡採用離子束為光源，其不僅具有電子顯微鏡分析材料的功能，還能夠對材料進行解剖分析，從而得到三維圖像。總的來說，離子束顯微鏡更具有優越性。
德國電子同步加速器研究所（DESY）的科學家們採用一種全新的「納米手術刀」來合成具有納米精度的樣品或材料，同時用掃描電子顯微鏡跟蹤這一過程。而目前已經商業化的聚焦離子束（FIB）顯微鏡也可以用於材料結構內部的顯微觀察。這臺聚焦離子束（FIB）顯微鏡作為德國電子同步加速器研究所的聯合研究項目的一部分，在聯邦科技部資助下，被拜羅伊特大學購買了下來。設備被放在電子同步加速器研究所的納米實驗室中與拜羅伊特大學聯合使用。
通過聚焦離子束製備的雙堆疊金剛石壓腔。（圖片來源：拜羅伊特大學）
拜羅伊特大學項目科學家Maxim Bykov解釋道：「這種顯微鏡不僅能夠檢查材料表面下的微觀缺陷、裂痕或者點狀腐蝕區域，還能夠在納米尺度範圍內以極高的精度機械加工樣品表面。」
離子束可以被用來加工材料就好像是一種微型銑床。因此，將離子束和電子束顯微鏡組合後運用在在納米技術、材料科學和生物學領域將變得特別有意義。
拜羅伊特大學聯合研究項目負責人Natalia Dubrovinskaia教授表示：「離子束除了能夠檢測材料結構，還具有剖析材料的能力，這使其能廣泛地運用於其他領域。」
例如製備微型鑽石砧，這種鑽石砧常在超高壓實驗中被用來支撐樣品，但是由於其尺寸太小的原因而沒有其他更好的製備方法。而離子束顯微鏡可以採用被稱為雙堆疊金剛石壓腔來製備具有納米精度的鑽石。電子同步加速器研究所（DYSE）的科學家Hanns-Peter Liermann領導的團隊在DYSE的極端條件光束（ECB）P02.2下就進行了這種超高壓實驗。
另外，科研人員也可以通過這臺設備測量螢光輻射來研究樣品的化學組成。DESY納米實驗室負責顯微鏡和納米結構的 Thomas Keller補充道：「與內置銑床聯合使用，我們不僅能夠確定材料的三維結構，而且還能通過依次剖析材料並進行化學分析，以獲得表面以下的元素分布，就如同三維層析成像一般。」
總的來說，離子束顯微鏡集檢測材料結構和剖析材料的能力於一身，顯得更具有優越性。
參考原文連結：New focused ion beam strengthens nanotechnology and high-pressure science（見下方「閱讀原文」）
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