Marc Willinger: Katalogdaten im Frühjahrssemester 2022 |
| Name | Herr Dr. Marc Willinger |
| Departement | Materialwissenschaft |
| Beziehung | Dozent |
| Nummer | Titel | ECTS | Umfang | Dozierende | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
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| 327-0413-00L | Materials Characterization II | 4 KP | 4G | R. Erni, S. Gerstl, A. Hrabec, V. Scagnoli, M. Trassin, T. Weber, M. Willinger | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| Kurzbeschreibung | Das Hauptlernziel des Kurses ist, dass die Studierenden selbständig eine geeignete Charaktersierungsmethode wählen können, um ein spezifisches materialwissenschaftliches Problem lösen zu können. Folgende Methoden werden dabei behandelt: Licht-, Rasterkraft- und Elektronenmikroskopie, Beugungsmethoden (Röntgen, Neutronen, Elektronen) und Atomsondentomographie. Vorlesungen und Praktika in D oder E. | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| Lernziel | - Erklären der Grundkonzepte von elementaren und fortgeschrittenen Materialcharakterisierungsmethoden im Bereich der Mikroskopie und Beugung. - Indentifizieren und lösen von praktischen Problemen mittels der Anwendung ausgwählter Chrakterisierungsmethoden basierend auf entsprechenden Labor-Praktika. - Imstande sein, Laien zu beraten warum, wie und wann diese Methoden eingesetzt werden können, um welche Information zu gewinnen und auf mögliche Probleme und Beschränkungen der Messmethoden aufmerksam zu machen. | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| Inhalt | Im ersten Teil des Semesters werden von verschiedenen Dozenten die Grundlagen von oben erwähnten Materialcharakterisierungsmethoden eingeführt. Dies ist der Vorlesungsteil des Kurses. Im zweiten Teil des Semesters werden die Studierenden, in verschiedenen Gruppen eingeteilt, in drei bis vier Laborpraktika ausgewählte Methoden anwenden. Diese Praktika sind der zentrale Teil dieses Kurses, wo die Studierenden mit praktischen Problemen und den Beschränkungen der einzelnen Methoden konfrontiert werden und selbständig in den Gruppen Lösungen erarbeiten müssen. Speziell: es werden auch Laborpraktika an den Neutronen- und Synchrotron Röntgen Einrichtungen am Paul Scherrer Institut angeboten, die ganztägig nach dem Semesterende stattfinden werden. | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| Skript | - Folien der Vorlesungen (in Englisch) werden elektronisch verteilt. - Je nach Praktikum, werden zusätzliche Dokumente zur Verfügung gestellt. - In Laborjournalen sind die Studierenden aufgefort ihre eigene Dokumentation der Laborkurse zu verfassen. | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| Literatur | - B. Fultz, J. Howe, Transmission Electron Microscopy and Diffractometry of Materials, 2nd ed., Springer, 2009. - P. Willmott, An Introduction to Synchrotron Radiation: Techniques and Applications, Wiley, 2011. | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| Voraussetzungen / Besonderes | Materialcharakterisierung I | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Kompetenzen |
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| 327-2126-00L | Microscopy Training TEM I - Introduction to TEM  Number of participants limited to 6. Master students will have priority over PhD students. PhD students may still enroll, but will be asked for a fee (http://www.scopem.ethz.ch/education/MTP.html). TEM 1 registration form: (Link) | 2 KP | 3P | P. Zeng, E. J. Barthazy Meier, A. G. Bittermann, F. Gramm, A. Sologubenko, M. Willinger | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| Kurzbeschreibung | Der Einführungskurs in Transmissionselektronenmikroskopie (TEM) bietet neuen Nutzern die Möglichkeit theoretisches Wissen und praktische Kenntnisse in TEM zu erwerben | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| Lernziel | - Overview of TEM theory, instrumentation, operation and applications. - Alignment and operation of a TEM, as well as acquisition and interpretation of images, diffraction patterns, accomplishing basic tasks successfully. - Knowledge of electron imaging modes (including Scanning Transmission Electron Microscopy), magnification calibration, and image acquisition using CCD cameras. - To set up the TEM to acquire diffraction patterns, perform camera length calibration, as well as measure and interpret diffraction patterns. - Overview of techniques for specimen preparation. | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| Inhalt | Using two Transmission Electron Microscopes the students learn how to align a TEM, select parameters for acquisition of images in bright field (BF) and dark field (DF), perform scanning transmission electron microscopy (STEM) imaging, phase contrast imaging, and acquire electron diffraction patterns. The participants will also learn basic and advanced use of digital cameras and digital imaging methods. - Introduction and discussion on Electron Microscopy and instrumentation. - Lectures on electron sources, electron lenses and probe formation. - Lectures on beam/specimen interaction, image formation, image contrast and imaging modes. - Lectures on sample preparation techniques for EM. - Brief description and demonstration of the TEM microscope. - Practice on beam/specimen interaction, image formation, Image contrast (and image processing). - Demonstration of Transmission Electron Microscopes and imaging modes (Phase contrast, BF, DF, STEM). - Student participation on sample preparation techniques. - Transmission Electron Microscopy lab exercises: setup and operate the instrument under various imaging modalities. - TEM alignment, calibration, correction to improve image contrast and quality. - Electron diffraction. - Practice on real-world samples and report results. | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| Literatur | - Detailed course manual - Williams, Carter: Transmission Electron Microscopy, Plenum Press, 1996 - Hawkes, Valdre: Biophysical Electron Microscopy, Academic Press, 1990 - Egerton: Physical Principles of Electron Microscopy: an introduction to TEM, SEM and AEM, Springer Verlag, 2007 | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| Voraussetzungen / Besonderes | No mandatory prerequisites. Please consider the prior attendance to EM Basic lectures (551- 1618-00V; 227-0390-00L; 327-0703-00L) as suggested prerequisite. | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||