سکیننگ الیکٹران مائیکروسکوپی کی ایپلی کیشنز

سکیننگ الیکٹران مائیکروسکوپی کی ایپلی کیشنز

سکیننگ الیکٹران مائکروسکوپ ایک کثیر فعلی آلہ ہے جس میں بہت سی اعلی خصوصیات ہیں، اور یہ سب سے زیادہ استعمال ہونے والا آلہ ہے۔ یہ مندرجہ ذیل بنیادی تجزیہ کر سکتا ہے:

دی
(1) تین جہتی شکل کا مشاہدہ اور تجزیہ؛

دی
(2) مورفولوجی کا مشاہدہ کرتے ہوئے، مائیکرو ایریا کی ساخت کا تجزیہ کیا جاتا ہے۔

دی
① نینو میٹریلز کا مشاہدہ کریں۔ نام نہاد نینو میٹریلز ان ٹھوس مادوں کا حوالہ دیتے ہیں جو ذرات یا کرسٹلائٹس پر دباؤ ڈال کر حاصل کرتے ہیں جو مواد کو 0.1 سے 100 nm کی حد میں بناتے ہیں اور سطح کو صاف رکھتے ہیں۔ نینو میٹریلز میں بہت سی منفرد جسمانی اور کیمیائی خصوصیات ہیں جو کرسٹل اور بے ساختہ حالتوں سے مختلف ہیں۔ نینو میٹریل میں ترقی کے وسیع امکانات ہیں اور یہ مستقبل کی مادی تحقیق کی کلیدی سمت بن جائیں گے۔ الیکٹران مائیکروسکوپی کو اسکین کرنے کی ایک اہم خصوصیت اس کی اعلیٰ ریزولیوشن ہے، جسے بڑے پیمانے پر نینو میٹریلز کا مشاہدہ کرنے کے لیے استعمال کیا گیا ہے۔

دی
② مواد کے فریکچر کا تجزیہ کریں۔ اسکیننگ الیکٹران مائکروسکوپ کی ایک اور اہم خصوصیت یہ ہے کہ فیلڈ کی گہرائی بڑی ہے اور تصویر تین جہتی سے بھری ہوئی ہے۔ اسکیننگ الیکٹران مائکروسکوپ کے فوکس کی گہرائی ٹرانسمیشن الیکٹران مائکروسکوپ سے 10 گنا زیادہ اور آپٹیکل مائکروسکوپ سے سینکڑوں گنا زیادہ ہے۔ تصویر کے فیلڈ کی بڑی گہرائی کی وجہ سے، سکین شدہ الیکٹرانک امیج حاصل کی گئی تین جہتی شکل رکھتی ہے اور یہ دیگر خوردبینوں کے مقابلے میں بہت زیادہ معلومات فراہم کر سکتی ہے۔ یہ فیچر صارفین کے لیے بہت قیمتی ہے۔ سکیننگ الیکٹران مائیکروسکوپ کے ذریعہ ظاہر کردہ فریکچر مورفولوجی گہری سطح اور فیلڈ کی زیادہ گہرائی کے نقطہ نظر سے مادی فریکچر کا جوہر پیش کرتی ہے۔ یہ تدریس، سائنسی تحقیق اور پیداوار میں ایک ناقابل تلافی کردار ادا کرتا ہے۔ عقلیت کے تعین جیسے پہلو ایک طاقتور ہتھیار ہیں۔

دی
③ بڑے نمونے کی اصل سطح کا براہ راست مشاہدہ کریں۔ یہ نمونے کی شکل پر کسی پابندی کے بغیر 100 ملی میٹر قطر، 50 ملی میٹر کی اونچائی یا اس سے بڑے سائز کے نمونوں کا براہ راست مشاہدہ کر سکتا ہے، اور کھردری سطحوں کا بھی مشاہدہ کیا جا سکتا ہے، جس سے نمونے تیار کرنے میں دشواری بچ جاتی ہے اور صحیح معنوں میں نمونوں کا مشاہدہ کریں خود نمونے کے مختلف مادی اجزاء کا تضاد (بیک ریفلیکشن الیکٹران امیج)۔

دی
④ موٹے نمونے کا مشاہدہ کریں۔ موٹے نمونوں کا مشاہدہ کرتے وقت، یہ اعلی ریزولیوشن اور انتہائی حقیقت پسندانہ شکل حاصل کر سکتا ہے۔ اسکیننگ الیکٹران مائکروسکوپی کی ریزولوشن لائٹ مائکروسکوپی اور ٹرانسمیشن الیکٹران مائکروسکوپی کے درمیان ہے۔ تاہم، موٹے نمونوں کے مشاہدے کا موازنہ کرتے وقت، کیونکہ ٹرانسمیشن الیکٹران مائکروسکوپ میں لیمینیشن کا طریقہ اب بھی استعمال ہوتا ہے، اور لیمینیشن کی ریزولوشن صرف 10 nm تک پہنچ سکتی ہے، اور مشاہدہ خود نمونہ نہیں ہے، اس لیے سکیننگ الیکٹران مائکروسکوپی کا استعمال کریں۔ موٹے نمونوں کا مشاہدہ کرنے کے لئے زیادہ فائدہ مند ہے، اور زیادہ حقیقی نمونے کی سطح کی معلومات حاصل کر سکتے ہیں.

دی
⑤ نمونے کے ہر علاقے کی تفصیلات کا مشاہدہ کریں۔ نمونے کے چیمبر میں نمونے کی نقل و حرکت کی حد بہت بڑی ہے۔ دیگر خوردبینوں کا کام کرنے کا فاصلہ عام طور پر صرف 2 سے 3 سینٹی میٹر ہوتا ہے، اس لیے درحقیقت صرف نمونے کو ہی دو جہتی جگہ میں منتقل ہونے کی اجازت ہے۔ لیکن یہ اسکیننگ الیکٹران مائکروسکوپ میں مختلف ہے، کام کرنے کا بڑا فاصلہ (20 ملی میٹر سے زیادہ ہو سکتا ہے)، فوکس کی بڑی گہرائی (ٹرانسمیشن الیکٹران مائکروسکوپ سے 10 گنا بڑا)، اور نمونے کے چیمبر کی بڑی جگہ، لہذا، نمونہ کو تین جہتی جگہ میں رکھا جا سکتا ہے تحریک میں آزادی کے 6 درجے ہوتے ہیں (یعنی، تین جہتی خلائی ترجمہ، تین جہتی خلائی گردش)، اور حرکت پذیر رینج بڑی ہے، جو بڑی سہولت لاتی ہے۔ بے ترتیب شکل کے نمونے کے ہر علاقے کی تفصیلات کے مشاہدے کے لیے۔

دی
⑥نمونے کا مشاہدہ ایک بڑے فیلڈ آف ویو اور کم میگنیفیکیشن کے تحت کریں۔ اسکیننگ الیکٹران مائکروسکوپ کے ذریعہ مشاہدہ کردہ نمونے کا نقطہ نظر بڑا ہے۔ اسکیننگ الیکٹران مائکروسکوپ میں، منظر کا میدان F جو ایک ہی وقت میں نمونے کا مشاہدہ کر سکتا ہے درج ذیل فارمولے سے طے ہوتا ہے: F=L/M

دی
فارمولے میں، F—— فیلڈ آف ویو رینج؛

دی
M - مشاہدہ کرتے وقت اضافہ؛

L—— تصویر ٹیوب کی سکرین کا سائز۔

اگر اسکیننگ الیکٹران مائکروسکوپ 30 سینٹی میٹر (12 انچ) پکچر ٹیوب کو اپناتا ہے، جب میگنیفیکیشن 15 گنا ہوتا ہے، تو اس کا فیلڈ آف ویو 20 ملی میٹر تک پہنچ سکتا ہے۔ کچھ شعبوں جیسے کہ مجرمانہ تفتیش اور آثار قدیمہ کے لیے نمونوں کی ٹپوگرافی کا مشاہدہ کرنے کے لیے بڑا میدان اور کم میگنیفیکیشن ضروری ہے۔

⑦ اعلی میگنیفیکیشن سے کم میگنیفیکیشن تک مسلسل مشاہدہ کریں۔ میگنیفیکیشن کی متغیر رینج بہت وسیع ہے، اور بار بار توجہ مرکوز کرنے کی ضرورت نہیں ہے۔ اسکیننگ الیکٹران مائکروسکوپ کی میگنیفیکیشن رینج بہت وسیع ہے (50،000 سے 200،000 بار مسلسل ایڈجسٹ ہونے کے قابل)، اور ایک بار فوکس کرنے کے بعد، اسے ہائی میگنیفیکیشن سے کم میگنیفیکیشن تک مسلسل دیکھا جا سکتا ہے، اور کم میگنیفیکیشن سے ہائی میگنیفیکیشن تک بغیر توجہ مرکوز کیے۔ تجزیہ خاص طور پر آسان ہے۔

⑧ حیاتیاتی نمونوں کا مشاہدہ۔ الیکٹران شعاع ریزی کی وجہ سے نمونے کے نقصان اور آلودگی کی ڈگری بہت کم ہے۔ دیگر الیکٹران خوردبینوں کے مقابلے میں، کیونکہ مشاہدے کے لیے استعمال ہونے والے الیکٹران پروب کا کرنٹ چھوٹا ہوتا ہے (عام طور پر تقریباً 10 -10 ~ 10 -12A)، الیکٹران پروب کا بیم اسپاٹ سائز چھوٹا ہوتا ہے (عام طور پر 5 nm سے دسیوں نینو میٹر)، اور الیکٹران تحقیقات کی توانائی بھی نسبتاً چھوٹی ہے (سرعتی وولٹیج 2 kV جتنا چھوٹا ہو سکتا ہے)، اور نمونے کو ایک مقررہ نقطہ پر شعاع نہیں کیا جاتا ہے، بلکہ راسٹر سکیننگ کے طریقے سے شعاع کیا جاتا ہے، اس لیے نمونے کا نقصان اور آلودگی الیکٹران شعاع ریزی کی وجہ سے ہوتی ہے بہت کم، جو کہ کچھ حیاتیاتی نمونوں کے مشاہدے کے لیے خاص طور پر اہم ہے۔

⑨ متحرک مشاہدہ کریں۔ اسکیننگ الیکٹران مائکروسکوپ میں، امیجنگ کی معلومات بنیادی طور پر الیکٹرانک معلومات ہوتی ہے۔ جدید الیکٹرانک صنعت کی تکنیکی سطح کے مطابق، یہاں تک کہ الیکٹرانک معلومات جو تیز رفتاری سے تبدیل ہوتی ہیں، بغیر کسی مشکل کے بروقت موصول، پروسیس اور محفوظ کی جا سکتی ہیں، اس لیے کچھ متحرک عمل کے مشاہدے کیے جا سکتے ہیں۔ اگر سیمپل چیمبر میں ہیٹنگ، کولنگ، موڑنے، اسٹریچنگ اور آئن اینچنگ جیسی لوازمات نصب ہیں، تو ٹی وی ڈیوائس کے ذریعے متحرک تبدیلی کے عمل جیسا کہ فیز ٹرانزیشن اور فریکچر کا مشاہدہ کیا جا سکتا ہے۔ 10 نمونے کی سطحی ٹپوگرافی سے مختلف معلومات حاصل کریں۔ اسکیننگ الیکٹران مائیکروسکوپ میں، امیجنگ کے لیے مختلف معلومات پیدا کرنے کے لیے نہ صرف واقعے کے الیکٹران کو نمونے کے ساتھ تعامل کرنے کے لیے استعمال کیا جا سکتا ہے، بلکہ سگنل پروسیسنگ کے طریقوں کے ذریعے تصویروں کے لیے خصوصی ڈسپلے کے مختلف طریقے بھی حاصل کیے جا سکتے ہیں، اور سطح سے معلومات بھی حاصل کر سکتے ہیں۔ نمونے کی مورفولوجی. مختلف معلومات حاصل کریں۔ چونکہ اسکیننگ الیکٹران امیج کو ایک ہی وقت میں ریکارڈ نہیں کیا جاتا ہے، اس لیے اسے تقریباً دس لاکھ ٹکڑوں میں تحلیل کیا جاتا ہے اور ترتیب وار ریکارڈ کیا جاتا ہے، تاکہ اسکین کرنے والا الیکٹران مائکروسکوپ نہ صرف سطحی شکل کا مشاہدہ کر سکے، بلکہ اس کی ساخت اور عناصر کا تجزیہ بھی کر سکے۔ الیکٹران چینل پیٹرن. کرسٹاللوگرافک تجزیہ کے لیے، منتخب کردہ علاقے کا سائز 10μm سے 2μm تک ہو سکتا ہے۔

سکیننگ الیکٹران مائکروسکوپ کی مذکورہ بالا خصوصیات اور افعال کی وجہ سے، سائنسی محققین کی طرف سے اس پر زیادہ سے زیادہ توجہ دی گئی ہے اور زیادہ سے زیادہ وسیع پیمانے پر استعمال ہونے لگا ہے۔ سکیننگ الیکٹران مائکروسکوپ کو میٹریل سائنس (دھاتی مواد، غیر دھاتی مواد، نانو میٹریلز)، دھات کاری، حیاتیات، طب، سیمی کنڈکٹر مواد اور آلات، ارضیاتی تلاش، کیڑوں پر قابو پانے، تباہی (آگ، ناکامی کا تجزیہ) شناخت، مجرمانہ جاسوسی میں بڑے پیمانے پر استعمال کیا گیا ہے۔ ، جواہرات کی شناخت، مصنوعات کے معیار کی شناخت اور صنعتی پیداوار میں پیداواری عمل کا کنٹرول، وغیرہ۔