Electron crystallography: novel approaches for structure determination of nanosized materials

Détails du livre

Titre	Electron Crystallography: Novel Approaches for Structure Determination of Nanosized Materials
Auteur(s)	Thomas E. Weirich, János L. Lábár, Xiaodong Zou
Éditeur	Springer
Année de publication	2006
Édition	1ère édition
Langue	Anglais
Pages	536 pages
ISBN	9781402039201
Collection	NATO Science Series II: Mathematics, Physics and Chemistry, Vol. 211
Domaine	Science des matériaux, Cristallographie, Physique
Taille du fichier	11.17 MB
Extension	PDF

Résumé du livre

L'ouvrage "Electron Crystallography: Novel Approaches for Structure Determination of Nanosized Materials" est un recueil de contributions présentées lors de l'Institut d'études avancées de l'OTAN qui s'est tenu à Erice, en Italie, du 10 au 14 juin 2004 [citation:4][citation:5]. Publié par Springer en 2006 et édité par Thomas E. Weirich, János L. Lábár et Xiaodong Zou, ce volume constitue une référence essentielle dans le domaine en pleine expansion de la cristallographie électronique [citation:3]. Il témoigne des progrès remarquables accomplis au cours de la décennie précédente, tant dans la compréhension théorique que dans les applications pratiques de cette technique [citation:1].

Le livre couvre presque tous les aspects théoriques et pratiques des techniques avancées de microscopie électronique en transmission (TEM) et des méthodes cristallographiques pertinentes pour la détermination de structures à l'échelle nanométrique [citation:3]. Il aborde des sujets variés, allant de l'étude structurale et de la densité de charge de molécules organiques à des matériaux inorganiques et métalliques complexes dans des états amorphes, nano-, méso- et quasi-cristallins [citation:1]. Les développements logiciels spécifiquement conçus pour les besoins de la cristallographie électronique sont également présentés, soulignant l'importance croissante de l'analyse de données dans ce domaine [citation:3].

Une part importante de l'ouvrage est consacrée aux avancées en instrumentation qui ont révolutionné la pratique de la cristallographie électronique. Les nouveaux microscopes électroniques contrôlés par ordinateur sont désormais équipés de sources à émission de champ à haute cohérence, de porte-échantillons cryogéniques, de caméras CCD ultra-rapides, de plaques d'imagerie, de filtres en énergie et même de correcteurs pour les distorsions optiques des électrons [citation:1][citation:5]. Ces innovations permettent d'envisager, dans un avenir proche, une acquisition de données rapide et semi-automatique à partir de petites zones d'échantillon, à l'image de ce qui se fait aujourd'hui en cristallographie par diffraction de rayons X [citation:16].

Ce livre s'adresse principalement aux chercheurs, aux scientifiques et aux étudiants de troisième cycle travaillant dans les domaines de la science des matériaux, de la minéralogie, de la catalyse, de la chimie et de la physique du solide. Il est particulièrement utile pour ceux qui cherchent à déterminer la structure de nanomatériaux, car la cristallographie électronique permet de révéler la structure intime d'échantillons avec une grande précision, mais sur des échantillons beaucoup plus petits que ceux qui peuvent être étudiés par diffraction de rayons X [citation:1]. La contribution unique de cette technique est clairement mise en évidence tout au long de l'ouvrage.

La valeur de ce volume est renforcée par la qualité de ses contributeurs, qui comptent parmi les scientifiques les plus éminents dans le domaine de la cristallographie électronique [citation:3]. Il s'agit du seul ouvrage couvrant ce sujet depuis 1997, ce qui en fait une mise à jour indispensable des connaissances [citation:5]. La publication de ce livre dans la série "NATO Science Series II: Mathematics, Physics and Chemistry" témoigne de sa qualité scientifique et de son importance pour la communauté internationale des chercheurs [citation:4].

Points clés

• Couvre presque tous les aspects théoriques et pratiques de la cristallographie électronique avancée.
• Présente les contributions de presque tous les scientifiques de premier plan dans ce domaine.
• Met l'accent sur les techniques de microscopie électronique en transmission pour la détermination de structures nanométriques.
• Détaille les avancées en instrumentation, comme les sources à émission de champ et les caméras ultra-rapides.
• Inclut des chapitres sur les techniques expérimentales, la détermination de structure et les applications.
• Aborde des applications concrètes en science des matériaux, minéralogie, catalyse et polymères.
• Constitue la seule mise à jour majeure du sujet depuis 1997.
• Est publié dans la prestigieuse série NATO Science Series.
• Rédigé par des experts internationaux reconnus.
• Comprend un large éventail de sujets, des principes fondamentaux aux applications avancées.

À propos des auteurs

Thomas E. Weirich est un scientifique spécialisé en microscopie électronique et en cristallographie, affilié à la Central Facility for Electron Microscopy de l'Université RWTH d'Aix-la-Chapelle en Allemagne [citation:3]. Ses recherches portent sur la détermination de structures cristallines par microscopie électronique et sur l'analyse de la densité de charge. Il a publié de nombreux articles dans des revues de premier plan, notamment une étude marquante dans Nature en 1996 sur la détermination d'une structure cristalline avec une précision de 0,02 Å par microscopie électronique [citation:19].

János L. Lábár est un chercheur à l'Institute for Technical Physics and Materials Science de Budapest, en Hongrie [citation:3]. Il est expert en diffraction électronique et en analyse de structures, avec une attention particulière portée à la diffraction des poudres électroniques et à l'identification des phases. Ses contributions à l'ouvrage reflètent son expertise dans les techniques expérimentales et leur application à la résolution de structures.

Xiaodong Zou est professeure de chimie structurale à l'Université de Stockholm, en Suède [citation:3]. Elle est une autorité reconnue dans le domaine de la cristallographie électronique, avec des travaux novateurs sur la détermination de structures à partir d'images de microscopie électronique à haute résolution et sur la reconstruction 3D de cristaux inorganiques. Elle a co-écrit plusieurs chapitres de l'ouvrage, notamment sur les techniques de traitement d'images cristallographiques et la reconstruction 3D.

Livres connexes

• Electron Crystallography for Materials Research — Xiaodong Zou, Sven Hovmöller, Peter Oleynikov
• Transmission Electron Microscopy: A Textbook for Materials Science — David B. Williams, C. Barry Carter
• High-Resolution Electron Microscopy — John C. H. Spence
• Crystal Structure Determination — William Clegg
• Electron Microscopy: Principles and Fundamentals — S. Amelinckx, D. van Dyck, J. van Landuyt, G. van Tendeloo
• Introduction to Conventional Transmission Electron Microscopy — Marc De Graef
• Structure Determination by X-ray Crystallography — Mark Ladd, Rex Palmer

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Foire aux questions (FAQ)

Q : Qu'est-ce que la cristallographie électronique et en quoi diffère-t-elle de la cristallographie par rayons X ?

R : La cristallographie électronique utilise la diffraction et l'imagerie d'électrons pour déterminer la structure des matériaux. Contrairement à la cristallographie par rayons X, elle permet d'étudier des échantillons beaucoup plus petits, à l'échelle nanométrique, et de révéler des structures uniques avec une grande précision [citation:1].

Q : À quel public ce livre est-il destiné ?

R : Il s'adresse principalement aux chercheurs, aux scientifiques et aux étudiants de troisième cycle en science des matériaux, minéralogie, catalyse, chimie et physique du solide. Il est particulièrement utile pour ceux qui travaillent sur la caractérisation de nanomatériaux.

Q : Quelles sont les principales avancées en instrumentation présentées dans le livre ?

R : Le livre présente les nouveaux microscopes électroniques équipés de sources à émission de champ à haute cohérence, de porte-échantillons cryogéniques, de caméras CCD ultra-rapides, de plaques d'imagerie, de filtres en énergie et de correcteurs pour les distorsions optiques [citation:1].

Q : L'ouvrage couvre-t-il des applications pratiques ?

R : Oui, une section entière est consacrée aux applications, avec des chapitres sur les nanomatériaux fonctionnels, les polymorphes, la minéralogie, les zéolites, les matériaux nanocristallins, les polymères et les catalyseurs [citation:12][citation:16].

Q : L'ISBN de cet ouvrage est-il disponible ?

R : Oui, l'ISBN de l'édition reliée est le 9781402039188, et l'ISBN de l'édition électronique est le 9781402039201 [citation:5].

Q : Quels sont les éditeurs de ce volume ?

R : L'ouvrage est édité par Thomas E. Weirich, János L. Lábár et Xiaodong Zou, tous des experts reconnus dans le domaine de la cristallographie électronique [citation:3].