Microscopie électronique à balayage - Principe et équipement

Lorsqu’un faisceau électronique d’énergie E ₀ pénètre dans un échantillon solide, il subit un certain nombre d’interactions, élastiques et inélastiques. Les interactions inélastiques provoquent une perte progressive de son énergie, pour une grande part par transfert aux électrons des orbitales atomiques et pour une moindre part par perte radiative lors de l’interaction avec le noyau (le rayonnement de freinage appelé encore souvent Bremsstrahlung suivant le terme allemand historique). Les interactions élastiques, principalement avec le noyau, induisent en outre des variations plus ou moins brutales de la direction des électrons incidents (« diffusion »). La résultante de ces interactions induit pour chaque électron une « trajectoire électronique », de longueur finie et de forme aléatoire.

Par simulation numérique, suivant une méthode de Monte Carlo qui modélise les chocs aléatoires de l’électron incident avec les atomes de la cible, il est possible de visualiser des exemples de ces trajectoires (figure 2).