الیکٹران مائیکروسکوپی اسکین کرنے کی اہم ایپلی کیشنز کا تعارف
الیکٹران مائیکروسکوپ سکیننگ ایک کثیر فعلی آلہ ہے جس میں بہت سی اعلی خصوصیات ہیں اور یہ سب سے زیادہ استعمال ہونے والے آلات میں سے ایک ہے، جو درج ذیل بنیادی تجزیے کر سکتا ہے:
(1) تین جہتی مورفولوجی کا مشاہدہ اور تجزیہ؛
(2) مورفولوجی کا مشاہدہ کرتے ہوئے مائیکرو ریجنز کا ساختی تجزیہ۔
(1) نینو میٹریلز کا مشاہدہ۔ نام نہاد نینو میٹریلز وہ ٹھوس مواد ہیں جو سطح کو صاف رکھنے کی شرط کے تحت پریشر مولڈنگ کے ذریعے حاصل کیے جاتے ہیں جب مواد کی تشکیل کرنے والے ذرات یا مائکرو کرسٹلز کا سائز 0.1 سے 100 nm کی حد میں ہو۔ نینو میٹریلز میں بہت سی منفرد طبیعی کیمیکل خصوصیات ہیں جو کرسٹل اور بے ساختہ حالتوں سے مختلف ہیں۔ نینو میٹریل میں ترقی کا ایک وسیع امکان ہے اور یہ مستقبل کے مواد کی تحقیق کی کلیدی سمت بن جائیں گے۔ الیکٹران مائیکروسکوپ کو اسکین کرنے کی ایک اہم خصوصیت اس کی ہائی ریزولوشن ہے، جو اب بڑے پیمانے پر نینو میٹریلز کو دیکھنے کے لیے استعمال ہوتی ہے۔
② مواد کے فریکچر کا تجزیہ کرنا۔ اسکیننگ الیکٹران مائکروسکوپ کی ایک اور اہم خصوصیت فیلڈ کی بڑی گہرائی ہے، تصویر تین جہتی معنوں میں بھرپور ہے۔ ٹرانسمیشن الیکٹران خوردبین سے 10 گنا بڑا آپٹیکل خوردبین سینکڑوں بار سے زیادہ توجہ مرکوز کی الیکٹران خوردبین کی گہرائی سکیننگ. چونکہ فیلڈ کی تصویر کی گہرائی بڑی ہے، لہذا سکیننگ الیکٹران امیج تین جہتی احساس سے بھرپور ہے، تین جہتی شکل کے ساتھ، دیگر خوردبینوں کے مقابلے میں بہت زیادہ معلومات فراہم کر سکتی ہے، یہ خصوصیت صارف کے لیے بہت قیمتی ہے۔ سکیننگ الیکٹران مائکروسکوپ سے فریکچر مورفولوجی کو ظاہر کرتا ہے، فیلڈ اینگل کی اونچی گہرائی مادی فریکچر کا جوہر پیش کرتی ہے، تدریس، سائنسی تحقیق اور پیداوار میں، مادی فریکچر کی وجہ کے تجزیہ میں ایک ناقابل تلافی کردار ہے، تجزیہ حادثات کی وجہ اور عمل کی معقولیت عزم کا ایک طاقتور ذریعہ ہے۔
③ بڑے نمونے کی اصل سطح کا براہ راست مشاہدہ۔ یہ نمونہ کی شکل پر کسی پابندی کے بغیر 100 ملی میٹر قطر، 50 ملی میٹر کی اونچائی، یا اس سے زیادہ سائز کے نمونے کا براہ راست مشاہدہ کر سکتا ہے، اور کھردری سطحوں کا بھی مشاہدہ کیا جا سکتا ہے، جس سے نمونے کی تیاری کی پریشانی ختم ہو جاتی ہے، اور مختلف استر کے مادی جزو کے طور پر خود نمونہ کا صحیح معنوں میں مشاہدہ کر سکتا ہے (بیک ریفلیکٹڈ الیکٹران امیج)۔
④ موٹی نمونوں کا مشاہدہ. موٹے نمونوں کا مشاہدہ کرتے وقت، اعلی ریزولیوشن اور سب سے زیادہ حقیقت پسندانہ ظاہری شکل حاصل کرنا ممکن ہے۔ اسکیننگ الیکٹران مائکروسکوپی کا حل آپٹیکل مائکروسکوپی اور ٹرانسمیشن الیکٹران مائکروسکوپی کے درمیان ہے۔ تاہم، موٹے نمونے کے مشاہدے کا موازنہ کرتے وقت، کیونکہ ٹرانسمیشن الیکٹران مائکروسکوپ میں، کمپاؤنڈ فلم کا طریقہ استعمال کرنا ضروری ہے، اور کمپاؤنڈ فلم کی ریزولوشن عام طور پر صرف 10 این ایم ہوتی ہے، اور مشاہدہ خود نمونہ کا نہیں ہوتا ہے۔ لہذا، نمونہ کی سطح کی حقیقی معلومات حاصل کرنے کے لیے اسکیننگ الیکٹران مائکروسکوپ کے ساتھ موٹے نمونے کا مشاہدہ کرنا زیادہ موزوں ہے۔
⑤ نمونے کے ہر علاقے کی تفصیلات کا مشاہدہ کریں۔ نمونہ کے چیمبر میں نمونہ کی ایک بہت بڑی حرکت پذیر رینج ہے۔ دیگر خوردبینوں کا کام کرنے کا فاصلہ عام طور پر صرف 2-3سینٹی میٹر ہوتا ہے، اس لیے نمونہ کو صرف دو ڈگری خلا میں حرکت کرنے کی اجازت ہے۔ تاہم، اسکیننگ میں الیکٹران مائکروسکوپ مختلف ہے، کیونکہ کام کرنے کا فاصلہ بڑا ہے (20 ملی میٹر سے زیادہ ہوسکتا ہے)، فوکل گہرائی بڑی ہے (ٹرانسمیشن الیکٹران مائکروسکوپ سے 10 گنا زیادہ)، اور نمونے کے چیمبر کی جگہ بھی ہے۔ بڑا ہے، لہذا نمونہ کو خلا کے تین ڈگری (یعنی خلائی ترجمہ کے تین ڈگری، خلائی گردش کے تین ڈگری) میں چھ ڈگری تحریک کی آزادی کی اجازت دی جاسکتی ہے، اور نقل و حرکت کی حد بڑی ہے، جو انتہائی آسان ہے مختلف علاقوں کی تفصیلات کے بے ترتیب شکل کے نمونوں کا مشاہدہ۔
(vi) بڑے فیلڈ آف ویو اور کم میگنیفیکیشن کے تحت نمونوں کا مشاہدہ۔ اسکیننگ الیکٹران مائکروسکوپ کے ساتھ نمونوں کا مشاہدہ کرنے کا میدان بڑا ہے۔ اسکیننگ الیکٹران مائکروسکوپ میں، فیلڈ آف ویو، جو نمونوں کے بیک وقت مشاہدے کی اجازت دیتا ہے، درج ذیل فارمولے سے طے ہوتا ہے: F=L/M [8]۔
جہاں F - منظر کی حد کا میدان؛
M - مشاہدے کی میگنیفیکیشن؛
ایل - ٹیوب کی فلوروسینٹ اسکرین کا سائز۔
اگر اسکیننگ الیکٹران مائکروسکوپ 30 سینٹی میٹر (12 انچ) ٹیوب کا استعمال کرتے ہوئے، 15 بار میگنیفیکیشن کرتی ہے، تو اس کا فیلڈ آف ویو رینج 20 ملی میٹر تک ہے۔ نقطہ نظر کے بڑے میدان، نمونے کی شکل کا کم میگنیفیکیشن مشاہدہ کچھ علاقوں کے لیے ضروری ہے، جیسے کہ مجرمانہ تفتیش اور آثار قدیمہ۔
(7) اعلی میگنیفیکیشن سے کم میگنیفیکیشن تک مسلسل مشاہدہ۔ میگنیفیکیشن کی حد بہت وسیع ہے اور بار بار توجہ مرکوز کرنے کی ضرورت نہیں ہے۔ اسکیننگ الیکٹران مائیکروسکوپ میگنیفیکیشن رینج بہت وسیع ہے (5 سے 200 تک، 000 بار مسلسل ایڈجسٹ کیا جا سکتا ہے)، اور ایک اچھی توجہ زیادہ سے کم وقت تک، کم سے زیادہ وقت تک مسلسل مشاہدے کے بغیر، دوبارہ توجہ مرکوز کیے بغیر، جو خاص طور پر ہے حادثے کے تجزیہ کے لئے آسان.
⑧ حیاتیاتی نمونوں کا مشاہدہ۔ الیکٹرانک شعاع ریزی کی وجہ سے اور نمونہ کے نقصان اور آلودگی کی موجودگی بہت کم ہے۔ الیکٹران مائیکروسکوپی کے دیگر طریقوں سے موازنہ، کیونکہ کرنٹ میں استعمال ہونے والے الیکٹران پروب کا مشاہدہ چھوٹا ہوتا ہے (عام طور پر تقریباً 10-10 ~ 10-12A) الیکٹران پروب بیم کی جگہ کا سائز چھوٹا ہوتا ہے (عام طور پر 5 nm سے دسیوں تک) nanometers کے)، الیکٹران پروب کی توانائی بھی نسبتاً چھوٹی ہے (تیز رفتار وولٹیج 2 kV جتنا چھوٹا ہو سکتا ہے)، اور یہ نمونہ کی شعاع ریزی کا ایک مقررہ نقطہ نہیں ہے، بلکہ نمونے کی شعاع ریزی کا ایک راسٹر سکیننگ طریقہ ہے، اس لیے، لہذا، الیکٹران شعاع ریزی کی وجہ سے نمونے کو پہنچنے والے نقصان اور آلودگی کی ڈگری بہت کم ہے، جو کچھ حیاتیاتی نمونوں کے مشاہدے کے لیے خاص طور پر اہم ہے۔
