الیکٹران مائکروسکوپ کی خصوصیات اور اطلاقات
1. الیکٹران خوردبین کو اسکین کرنے کا کام کا اصول
اسکیننگ الیکٹران مائکروسکوپ ایک فوکسڈ الیکٹران بیم کا استعمال کرتے ہوئے نمونے کے نقطہ کی سطح کو پوائنٹ کے لحاظ سے اسکین اور تصویر کرتی ہے۔ نمونہ بلک یا پاؤڈر کے ذرات ہیں، اور امیجنگ سگنل ثانوی الیکٹران، بیک سکیٹرڈ الیکٹران یا جذب شدہ الیکٹران ہوسکتے ہیں۔ ان میں، ثانوی الیکٹران سب سے اہم امیجنگ سگنل ہیں۔ الیکٹران گن سے 5-35keV کی توانائی کے ساتھ خارج ہونے والے الیکٹران کراس سپاٹ کو الیکٹران کے منبع کے طور پر استعمال کرتے ہیں، اور ایک خاص توانائی کے ساتھ ایک باریک الیکٹران بیم بناتے ہیں، ایک مخصوص بیم کرنٹ کی شدت اور کمی کے ذریعے بیم اسپاٹ قطر ثانوی کنڈینسر لینس اور مقصدی لینس کا۔ سکیننگ کنڈلی کے ذریعہ کارفرما، ایک مخصوص وقت اور جگہ کی ترتیب کے مطابق نمونے کی سطح کو اسکین کریں۔ فوکسڈ الیکٹران بیم ثانوی الیکٹران کا اخراج (اور دیگر جسمانی سگنل) پیدا کرنے کے لیے نمونے کے ساتھ تعامل کرتا ہے، اور ثانوی الیکٹران کے اخراج کی مقدار نمونے کی سطحی ٹپوگرافی کے ساتھ مختلف ہوتی ہے۔ ثانوی الیکٹران سگنل پکڑنے والے کے ذریعہ جمع کیا جاتا ہے اور اسے برقی سگنل میں تبدیل کیا جاتا ہے۔ ویڈیو کے ذریعے بڑھا دینے کے بعد، یہ کائنسکوپ کے گرڈ میں داخل ہوتا ہے، اور کائنسکوپ کی چمک جو کہ واقعہ الیکٹران بیم کے ساتھ ہم آہنگی سے اسکین کی جاتی ہے کو ایک سیکنڈری الیکٹران امیج حاصل کرنے کے لیے ماڈیول کیا جاتا ہے جو نمونے کی سطحی ٹپوگرافی کی عکاسی کرتا ہے۔
دوسرا، سکیننگ الیکٹران مائکروسکوپ میں درج ذیل خصوصیات ہیں۔
(1) بڑے نمونے دیکھے جا سکتے ہیں (سیمی کنڈکٹر انڈسٹری میں بڑے قطر کا مشاہدہ کیا جا سکتا ہے)، اور نمونے کی تیاری کا طریقہ آسان ہے۔
(2) فیلڈ کی گہرائی ایک نظری خوردبین سے تین سو گنا بڑی ہے، جو کھردری سطحوں اور فریکچر کے تجزیہ اور مشاہدے کے لیے موزوں ہے۔ تصویر تین جہتی، حقیقت پسندانہ، شناخت کرنے اور سمجھانے میں آسان ہے۔
(3) میگنیفیکیشن کی رینج بڑی ہوتی ہے، عام طور پر 15-200000 گنا، جو کہ کم میگنیفیکیشن پر عام سروے اور ملٹی فیز اور ملٹی کمپوزیشن والے متضاد مواد کے لیے زیادہ میگنیفیکیشن پر مشاہدے اور تجزیہ کے لیے آسان ہے۔
(4) اس میں کافی ریزولیوشن ہے، عام طور پر 2-6سینٹی میٹر
(5) تصویر کے معیار کو الیکٹرانک طریقوں سے مؤثر طریقے سے کنٹرول اور بہتر کیا جا سکتا ہے، جیسے کہ تصویر کے تضاد کی رواداری کو ماڈیولیشن کے ذریعے بہتر بنایا جا سکتا ہے، تاکہ تصویر کے ہر حصے کی چمک اور تاریکی معتدل ہو۔ ڈبل میگنیفیکیشن ڈیوائس یا امیج سلیکٹر کا استعمال کرتے ہوئے، مختلف میگنیفیکیشنز کی تصاویر یا مختلف شکلوں کی تصاویر کو ایک ہی وقت میں فلوروسینٹ اسکرین پر دیکھا جا سکتا ہے۔
(6) مختلف افعال کا تجزیہ کیا جا سکتا ہے۔ جب ایک ایکس رے سپیکٹرومیٹر سے منسلک ہوتا ہے، تو یہ شکل کا مشاہدہ کرتے ہوئے مائیکرو اجزاء کا تجزیہ کر سکتا ہے۔ جب آپٹیکل مائکروسکوپ اور ایک مونوکرومیٹر جیسے لوازمات سے لیس ہوتا ہے، تو یہ کیتھوڈو فلوروسینس امیجز کا مشاہدہ کر سکتا ہے اور کیتھوڈو فلوروسینس سپیکٹرم تجزیہ کر سکتا ہے۔
(7) مختلف ماحولیاتی حالات کے تحت فیز ٹرانزیشن اور مورفولوجیکل تبدیلیوں کا مشاہدہ کرنے کے لیے نمونے کے مراحل جیسے ہیٹنگ، کولنگ اور اسٹریچنگ کا استعمال کرتے ہوئے ڈائنامک ٹیسٹ کیے جا سکتے ہیں۔
تین الیکٹران مائکروسکوپی کا اطلاق
یہ مادی خرابی کے تجزیہ، میٹالرجیکل عمل کے تجزیہ، تھرمل پروسیسنگ تجزیہ، میٹالوگرافی، ناکامی کے تجزیہ وغیرہ میں ایک ناگزیر ٹول ہے۔ مثال کے طور پر، ایک ملٹری انٹرپرائز اپنی بولی کے دستاویز میں سکیننگ الیکٹران مائکروسکوپ کے لیے درج ذیل تقاضے رکھتا ہے: "سامان کا یہ سیٹ۔ مادی مائیکرو ریجنز، میٹالرجیکل نقائص، اور پروڈکٹ کے مواد کی اندرونی ساخت کی کیمیائی ساخت کا تجزیہ اور پیمائش کرنے کے لیے استعمال کیا جاتا ہے، اور یہ عمل میں ہونے والی تبدیلیوں کے لیے بھی استعمال ہوتا ہے۔ مواد کی اندرونی اور سطحی ساخت کا تجزیہ اور پیمائش، شکلیات میں تبدیلی اور نقائص، وغیرہ ایک ہی وقت میں، عمل کے نتائج کے مطابق رہنمائی کی جا سکتی ہے.
