میکروسکوپ الکترونی روبشی

SEM  یا میکروسکوپ الکترونی روبشی یکی از مدرنترین و بهترین دستگاه های ساخته شده برای مطالعه و آنالیز مواد است. این دستگاه از سال 1965 بصورت تجاری عرضه شده و ساختار سطح مواد را به آسانی می توان با آن مطالعه نمود. نحوه کار این دستگاه بدین شرح است: پرتو الکترونی در نقطه ای به قطر حدودAْ100 متمرکز می شود و سطح را در یک راستا جارو می کند. الکترونهای گرفته شده از سطح جمع آوری شده و از یک الکترودالکترواستاتیکی به سینتیلاتور با یاس شده متمرکز می شوند. نور متصاعد شده به فتو مالتی پلایر برخورد کرده و سیگنال حاصل از طریق اسیلوسکوپ که  به همان ترتیب جارو می شود برای تشکیل تصویر بکار می رود. تصویر روی پرده اسیلوسکوپ شبیه تصویر نوری است و نمونه معمولاً باید بطرف کلکتور مایل شود(با زاویه ای کمتر از ْ30 ) تا تصویر مناسبی دیده شود.در SEM از الکترونهای برگشتی Back scattered یا الکترونهای ثانویه Secondry Electrons استفاده می شود. الکترونهای ثانویه که انرژی بسیار کمتری دارند در انحناها خم شده و توپوگرافی سطح Topographic centrast را بروز می دهند. شدت الکترونهای برگشتی متناسب با عدد اتمی است اما ک ...

متالوگرافی با میکروسکوپ الکترونی روبشی

میکروسکوپ الکترونی روبشی که به آن Scanning Elecron Microscope   یا به اختصار SEM گویند، یکی از انواع بسیار معروف میکروسکوپ های الکترونی است که خصوصا کاربردهای بسیاری در فناوری نانو پیدا کرده است. نخستین تلاش ها در زمینه ی توسعه ی میکروسکوپ های روبشی به سال 1935 باز می ­ گردد که  ماکس نول (Max Knoll)  در آلمان پژوهش هایی در زمینه ی پدیده های الکترونیک نوری انجام داد و تصویری را بر اساس کانتراست کانالی الکترونی (electron chanelling contrast)  از فولاد سیلیسیمی به دست آورد. مانفرد وان آردن     (ManfredvonArdenne)  تحقیقات بیشتری را بر روی اصول فیزیکی SEM و برهمکنش آن با نمونه انجام داد و توانست در سال 1938 با اضافه کردن سیم پیچ های روبشی به یک TEM ، میکروسکوپ الکترونی عبوری ـ روبشی بسازد. با اینحال دستگاه او از نظر عملی مورد استقبال قرار نگرفت. استفاده از SEM برای مطالعه ی نمونه های ضخیم غیرشفاف اولین بار توسط ژورکین (Zworykin)  و همکاران در سال 1942 در ایالات متحده ی آمریکا انجام شد. توسعه ی بیشتر SEM توسط پروفسور چارلز ا ...