سه شنبه 3 اسفند 1395 - 24 جمادي الاول 1438 - 21 فوريه 2017
میکروسکوپ الکترونی روبشی یکی از بهترین روش های آنالیزی است که امروزه در حوزه های مختلف از جمله فناوری نانو کاربردهای فراوانی دارد. ...
عکس نویسنده
عکس نویسنده
بازدید :
زمان تقریبی مطالعه :

میکروسکوپ الکترونی روبشی (SEM)

میکروسکوپ الکترونی روبشی (sem)

میکروسکوپ الکترونی روبشی یکی از بهترین روش های آنالیزی است که امروزه در حوزه های مختلف از جمله فناوری نانو کاربردهای فراوانی دارد. این میکروسکوپ، امکان بررسی و آنالیز شیمیایی، ترکیب، خصوصیات سطح و ریزساختار داخلی را در ابعاد میکرونی و نانومتری فراهم آورده است.

در استفاده از میکروسکوپ های نوری محدودیت هایی وجود داشت زیرا قدرت تفکیک و بزرگ نمایی این میکروسکوپ برای ساختارهای بسیار ریز  مناسب نبود، در نتیجه  میکروسکوپ های الکترونی به خاطر قدرت تفکیک بالا و بزرگ نمایی در حد یک میلیون برابر توسعه یافتند، مکانیزم عملکرد این میکروسکوپ ها مانند میکروسکوپ های نوری است با این تفاوت که به جای نور از پرتوی الکترونی و به جای عدسی های نوری از عدسی های مغناطیسی استفاده می شود.
 
SEM از روش های پرکاربرد میکروسکوپی محسوب می شود. همانند دیگر میکروسکوپ های الکترونی، به دلیل استفاده از پرتوی الکترونی در SEM، حد تفکیک بسیار بالایی از نمونه های جامد قابل دستیابی است. این میکروسکوپ از زمان اختراع آن با پیشرفت های چشمگیری همراه بوده است. قبل از تصویر برداری نمونه توسط دستگاه، نیاز به آماده سازی نمونه است که بسته به جنس، سختی، اندازه، کیفیت سطح و مانند آن ها متغیر است نمونه ها باید به شکل جامد یا مایعی که فشار بخار کمی دارد، باشند.

نحوه کار دستگاه:
قبل از هر چیزی بهتر است در مورد برهم کنش الکترون ها با نمونه بحث کنیم، در اثر بر هم کنش الکترون با نمونه انرژی الکترون های اولیه کاهش می یابد که باعث انتشارات ثانویه مختلفی از نمونه می شود و بعضی از الکترون ها که تفرق غیر الاستیکی (یعنی در انرژی و جهت پرتو تغییر ایجاد شود) کرده اند از نمونه بازتابیده می شوند.

یکی از مشخصه های اصلی SEM این است که هر تشعشعی از نمونه یا هر تغییر قابل اندازه گیری در نمونه را می توان جهت تولید سیگنال و فراهم کردن تصویر استفاده کرد، هر سیگنال نتیجه برهم کنش خاصی بین الکترون های اولیه و نمونه است در واقع با انجام عملیات روبش توسط پرتو الکترونی بر روی سطح نمونه، مجموعه ای از سیگنال ها فراهم می شود و بر این اساس تصویری از نمونه بر روی صفحه نمایشگر مشاهده می گردد که می تواند اطلاعات مختلفی در مورد نمونه فراهم کند. شکل زیر تصویر شماتیکی از پرتوهایی که از نمونه ساطع می شود را نشان می دهد. 

میکروسکوپ الکترونی روبشی (sem)

میکروسکوپ الکترونی روبشی عموما در خلاء کار می کند. اساس عملکرد این میکروسکوپ شبیه میکروسکوپ الکترونی عبوری است که در بعضی از قسمت ها نظیر تفنگ الکترونی، عدسی های متمرکز کننده و سیستم خلا در هر دو دستگاه مشابه است. اما روش تصویر و نحوه بزرگ نمایی کاملا متفاوت است علاوه بر این TEM اطلاعاتی در مورد ساختار داخلی نمونه های نازک فراهم می کند در حالیکه SEM اصولا برای مطالعه ساختار نمونه های حجیم در سطح و یا نزدیک سطح استفاده می شود. شکل زیر تصاویر مختلف گرفته شده از میکرو ذرات SiO2 با استفاده از میكروسكوپ SEM را نشان می دهد.

میکروسکوپ الکترونی روبشی (sem)

بخش پژوهش های دانش آموزی تبیان، تهیه: رویا رحیمی زاده  

تنظیم: مرجان سلیمانیان

تلفن : 81200000
پست الکترونیک : public@tebyan.com
آدرس : بلوارکشاورز ، خیابان نادری ، نبش حجت دوست ، پلاک 12

ارتباط با ما

روابط عمومی

درباره ما

نقشه سایت

تعدادبازدیدکنندگان
افراد آنلاین