الیکٹران مائیکروسکوپ، اٹامک فورس مائکروسکوپ، سکیننگ ٹنلنگ مائیکروسکوپ کے درمیان فرق
الیکٹران خوردبین، ایٹمی قوت خوردبین، سکیننگ ٹنلنگ خوردبین۔ فرق:
ایک آپٹیکل مائکروسکوپ اور ٹرانسمیشن الیکٹران خوردبین کے مقابلے میں، الیکٹران خوردبین کی اسکیننگ میں درج ذیل خصوصیات ہیں:
(1) نمونے کی سطح کی ساخت کا براہ راست مشاہدہ کیا جا سکتا ہے، اور نمونے کا سائز 120mm × 80mm × 50mm ہو سکتا ہے۔
(2) نمونے کی تیاری کا عمل آسان ہے اور اسے پتلی سلائسوں میں کاٹنے کی ضرورت نہیں ہے۔
(3) نمونے کا ترجمہ کیا جا سکتا ہے اور نمونے کے چیمبر میں تین جہتی جگہ میں گھمایا جا سکتا ہے، لہذا نمونے کو مختلف زاویوں سے دیکھا جا سکتا ہے۔
(4) فیلڈ کی گہرائی بڑی ہے، اور تصویر تین جہتی اثر سے بھری ہوئی ہے۔ اسکیننگ الیکٹران مائکروسکوپ کے فیلڈ کی گہرائی آپٹیکل مائکروسکوپ سے سینکڑوں گنا زیادہ اور ٹرانسمیشن الیکٹران مائکروسکوپ سے درجنوں گنا زیادہ ہے۔
(5) تصویر کی میگنیفیکیشن رینج وسیع ہے اور ریزولوشن نسبتاً زیادہ ہے۔ اسے دس گنا سے لاکھوں بار بڑھایا جا سکتا ہے، اور اس میں بنیادی طور پر میگنفائنگ گلاس، آپٹیکل مائکروسکوپ سے لے کر ٹرانسمیشن الیکٹران مائکروسکوپ تک میگنیفیکیشن رینج شامل ہے۔ ریزولوشن آپٹیکل مائکروسکوپ اور ٹرانسمیشن الیکٹران مائکروسکوپ کے درمیان ہے، 3nm تک۔
(6) الیکٹران بیم کے ذریعہ نمونے کا نقصان اور آلودگی کم ہے۔
(7) مورفولوجی کا مشاہدہ کرتے ہوئے، نمونے سے دوسرے سگنلز کو بھی مائیکرو ایریا کمپوزیشن تجزیہ کے لیے استعمال کیا جا سکتا ہے۔
2. ایٹمی قوت خوردبین
اٹامک فورس مائیکروسکوپ (AFM)، ایک تجزیاتی آلہ جسے ٹھوس مواد کی سطح کی ساخت کا مطالعہ کرنے کے لیے استعمال کیا جا سکتا ہے، بشمول انسولیٹر۔ یہ ٹیسٹ کیے جانے والے نمونے کی سطح اور ایک چھوٹے قوت سے حساس عنصر کے درمیان انتہائی کمزور انٹرااٹومک تعامل قوت کا پتہ لگا کر مادوں کی سطح کی ساخت اور خصوصیات کا مطالعہ کرتا ہے۔ انتہائی حساس مائیکرو کینٹیلیور کے جوڑے کا ایک سرہ مقرر ہے، اور دوسرے سرے پر مائیکرو ٹِپ نمونے کے قریب ہے۔ اس وقت، یہ اس کے ساتھ تعامل کرے گا، اور قوت مائیکرو کینٹیلیور کو اپنی حرکت کی حالت کو خراب کرنے یا تبدیل کرنے کا سبب بنے گی۔ جب نمونے کو اسکین کیا جاتا ہے تو، ان تبدیلیوں کا پتہ لگانے کے لیے سینسر کا استعمال کیا جاتا ہے، اور طاقت کی تقسیم کی معلومات حاصل کی جا سکتی ہیں، تاکہ سطح کی ٹپوگرافی کی ساخت کی معلومات اور سطح کی کھردری کی معلومات نینو میٹر ریزولوشن کے ساتھ حاصل کی جا سکیں۔
سکیننگ الیکٹران خوردبین کے مقابلے میں، ایٹمی قوت خوردبین کے بہت سے فوائد ہیں۔ الیکٹران خوردبین کے برعکس، جو صرف دو جہتی تصاویر فراہم کر سکتی ہے، AFMs سچے تین جہتی سطح کے نقشے فراہم کرتے ہیں۔ ایک ہی وقت میں، AFM کو نمونے کے کسی خاص علاج کی ضرورت نہیں ہے، جیسے کاپر چڑھانا یا کاربن، جو نمونے کو ناقابل واپسی نقصان پہنچا سکتا ہے۔ تیسرا، الیکٹران خوردبینوں کو ہائی ویکیوم حالات میں کام کرنے کی ضرورت ہوتی ہے، اور جوہری قوت خوردبینیں عام دباؤ اور مائع ماحول میں بھی اچھی طرح کام کر سکتی ہیں۔ اس کا استعمال حیاتیاتی میکرو مالیکیولز اور یہاں تک کہ زندہ حیاتیاتی بافتوں کا مطالعہ کرنے کے لیے کیا جا سکتا ہے۔ اسکیننگ ٹنلنگ مائیکروسکوپ کے مقابلے میں، جوہری قوت خوردبین وسیع تر قابل اطلاق ہے کیونکہ یہ غیر موصل نمونوں کا مشاہدہ کر سکتا ہے۔ اسکیننگ فورس مائکروسکوپ، جو سائنسی تحقیق اور صنعت میں بڑے پیمانے پر استعمال ہوتی ہے، جوہری قوت خوردبین پر مبنی ہے۔
3. اسکیننگ ٹنلنگ مائکروسکوپ
① ہائی ریزولیوشن سکیننگ ٹنلنگ مائیکروسکوپی میں جوہری سطح کی مقامی ریزولیوشن ہوتی ہے، جس کا لیٹرل اسپیشل ریزولوشن 1 اور طول بلد ریزولوشن 0.1 ہوتا ہے۔
② اسکیننگ ٹنلنگ خوردبین براہ راست نمونے کی سطح کی ساخت کا پتہ لگا سکتی ہے، اور تین جہتی ساخت کی تصویر کھینچ سکتی ہے۔
③ اسکیننگ ٹنلنگ مائیکروسکوپی ویکیوم، وایمنڈلیی پریشر، ہوا اور یہاں تک کہ محلول میں مادے کی ساخت کا پتہ لگا سکتی ہے۔ چونکہ کوئی اعلی توانائی والا الیکٹران بیم نہیں ہے، سطح کو کوئی نقصان نہیں ہے (جیسے تابکاری، تھرمل نقصان، وغیرہ)، اس لیے جسمانی حالات کے تحت حیاتیاتی میکرو مالیکیولز اور زندہ خلیے کی جھلی کی سطحوں کی ساخت کا مطالعہ کیا جا سکتا ہے، اور نمونے نقصان نہیں پہنچے گا اور برقرار رہے گا.
④ اسکیننگ ٹنلنگ مائکروسکوپ کی اسکیننگ کی رفتار تیز ہے، ڈیٹا کے حصول کا وقت کم ہے، اور امیجنگ بھی تیز ہے، اور زندگی کے عمل کا متحرک مطالعہ کرنا ممکن ہے۔
⑤ اسے کسی لینس کی ضرورت نہیں ہے اور یہ سائز میں چھوٹا ہے۔ کچھ لوگ اسے "جیبی خوردبین" کہتے ہیں۔
