يقوم المجهر الإلكتروني الماسح (SEM) بإنتاج صور مفصلة ومكبرة لجسم ما عن طريق مسح سطح الجسم لإنشاء صورة عالية الدقة. يقوم المجهر الإلكتروني الماسح بذلك باستخدام شعاع مركّز من الإلكترونات. تُظهر الصور الناتجة معلومات حول مكونات الجسم وخصائصه الفيزيائية. والأداة التي تحصل على هذه المعلومات حول التركيب والتضاريس هي المجهر الإلكتروني الماسح. كأداة عملية ومفيدة، يتمتع المجهر الإلكتروني الماسح بمجموعة واسعة من التطبيقات في مختلف الصناعات والقطاعات. يمكنه تحليل المواد من صنع الإنسان والمواد الطبيعية.
يعمل المجهر الإلكتروني الماسح عن طريق مسح عينة باستخدام حزم من الإلكترونات. تطلق بندقية إلكترونية هذه الأشعة، والتي يتم تسريعها بعد ذلك عبر عمود المجهر الإلكتروني الماسح. أثناء هذا الإجراء، تمر حزم الإلكترونات عبر سلسلة من العدسات والفتحات التي تعمل على تركيزها. يحدث هذا في ظل ظروف الفراغ التي تمنع الجزيئات أو الذرات الموجودة بالفعل في عمود المجهر من التفاعل مع شعاع الإلكترون. وهذا يضمن جودة التصوير العالية. كما أن الفراغ يحمي مصدر الإلكترون من الاهتزازات والضوضاء. تقوم أشعة الإلكترونات بمسح العينة في نمط نقطي، ومسح مساحة السطح في خطوط من جانب إلى آخر ومن أعلى إلى أسفل. في رسومات الكمبيوتر والتصوير الرقمي، تمثل الرسومات النقطية صورة ثنائية الأبعاد كمصفوفة مستطيلة أو شبكة من البكسل ويمكن عرضها على شاشة الكمبيوتر أو الورق أو وسائط العرض الأخرى.
تتفاعل الإلكترونات مع الذرات الموجودة على سطح العينة. يؤدي هذا التفاعل إلى إنشاء إشارات في شكل إلكترونات ثانوية، وإلكترونات مرتدة، وأشعة مميزة للعينة. تلتقط الكواشف الموجودة في المجهر هذه الإشارات وتنشئ صورًا عالية الدقة يتم عرضها على شاشة الكمبيوتر.
يتضمن المجهر الإلكتروني الماسح المكونات التالية:
يقوم مصدر الإلكترون بإنتاج الإلكترونات في الجزء العلوي من عمود المجهر. تحتوي لوحة الأنود على شحنة موجبة تجذب الإلكترونات، مما يؤدي إلى إنشاء شعاع. تتحكم عدسة التكثيف في حجم الشعاع وتحدد عدد الإلكترونات الموجودة في الشعاع. يحدد حجم الشعاع دقة الصورة. بالإضافة إلى ذلك، يمكن استخدام الفتحات للتحكم في حجم الشعاع. تقوم ملفات المسح بانحراف الشعاع على طول المحورين x وy، مما يسمح بمسحه في نمط نقطي فوق سطح العينة. العدسة الموضوعية هي العدسة الأخيرة في سلسلة العدسات التي تشكل شعاع الإلكترون. وبما أنها العدسة الأقرب إلى العينة، فإنها تركز الشعاع على نقطة صغيرة جدًا على العينة.
لا يمكن للإلكترونات أن تمر عبر الزجاج، لذا فإن عدسات المجهر الإلكتروني الماسح هي عدسات كهرومغناطيسية. وهو عبارة عن ملف من الأسلاك داخل أقطاب معدنية. عندما يمر التيار عبر هذه الملفات، فإنه يخلق مجالًا مغناطيسيًا. تعتبر الإلكترونات حساسة جدًا لهذه المجالات المغناطيسية، لذا فإن العدسات الموجودة في المجهر قادرة على التحكم بها.
الأنواع الرئيسية من التحليلات التي يمكن أن يقوم بها المجهر الإلكتروني الماسح هي:
إن قدرة المجاهر الإلكترونية الماسحة على التكيف تجعلها مثالية لمجموعة واسعة من التطبيقات العلمية والبحثية والصناعية والتجارية. توفر صور المجهر الإلكتروني الماسح معلومات حول:
تتضمن استخدامات المجهر الإلكتروني الماسح في العلوم البيولوجية تحديد سلالات البكتيريا واختبار اللقاحات. ويتم تطبيقه أيضًا في علم الوراثة. كما يمكن أن يساعد المجهر الإلكتروني الماسح في قياس تأثير تغير المناخ على الأنواع المختلفة واكتشاف أنواع جديدة.
في الطب الشرعي، يعد المجهر الإلكتروني الماسح طريقة موثوقة لتحليل بقايا طلقات الرصاص وتحليل جزيئات الطلاء والألياف في مسرح الجريمة. يمكنه تحليل الكتابة اليدوية والطباعة ويعتبر وسيلة لفحص صحة الأوراق النقدية. يتم استخدامه لتحليل المصابيح الخيطية في مواقع حوادث المرور.
في مجال أخذ العينات الجيولوجية، يمكن لمجهر المسح الإلكتروني تحديد الاختلافات التركيبية في عينات التربة والصخور وتحديد آثار التجوية على المواد. يتم استخدامه لتحديد الأدوات والقطع الأثرية المبكرة في المواقع الأثرية وتأريخ البقايا التاريخية. يمكن قياس جودة التربة للزراعة والزراعة.
في مجال الإلكترونيات، يدعم المجهر الإلكتروني الماسح تجميع الشريحة الدقيقة من خلال تمكين الفحص التفصيلي للتصميمات والمساعدة في تطوير أساليب الإنتاج والتصنيع الجديدة. مع تزايد صغر حجم مواد تجميع الرقائق الدقيقة، أصبحت قدرات الدقة العالية للمجهر الإلكتروني الماسح ضرورية في عمليات التصميم والبحث والتطوير. إن المعلومات الطبوغرافية التي يوفرها المجهر الإلكتروني الماسح مهمة أيضًا لفحص واختبار أشباه الموصلات من حيث الموثوقية والأداء. تعتبر المجاهر الإلكترونية الماسحة مهمة في عملية مراقبة الجودة. كما أنه يدعم تطوير الأسلاك النانوية من خلال تحسين أساليب الإنتاج.
في علم المواد، يتم تطبيق المجهر الإلكتروني الماسح في مجموعة واسعة من المجالات والتخصصات، من الفضاء والكيمياء إلى الطاقة والإلكترونيات. تشمل التطبيقات البحث في السبائك والهياكل المسامية المتوسطة والأنابيب النانوية والألياف النانوية.
في المجال الطبي، يتم استخدام المجهر الإلكتروني الماسح كتقنية لمقارنة عينات الدم والأنسجة في مجموعات الاختبار الخاصة بالمرضى ومجموعات المراقبة. ويمكن أن يساعد في تحديد الفيروسات والأمراض واختبار الأدوية الجديدة.
باختصار، يعد المجهر الإلكتروني الماسح (SEM) حيوياً في العلوم والصناعة حيث تكون هناك حاجة إلى تصوير الأسطح بدقة عالية وتفصيلاً. يمكن للمسح الإلكتروني تكبير الأشياء حتى حوالي 1.000.000 مرة. فهو يتفوق على المجاهر الضوئية من حيث التفاصيل والوضوح. من الضروري تصور الهياكل على المستوى المجهري والنانوي. ويعطي الأسطح مظهرًا ثلاثي الأبعاد. فهو مفيد جدًا لفهم الملمس والشقوق والمسام والطلاءات. إنها أداة قوية لاستكشاف البنية والتكوين الدقيق للمواد، وهو أمر بالغ الأهمية للبحث ومراقبة الجودة والتشخيص في عدد لا يحصى من المجالات.
تتمتع مؤسستنا، التي تحاول دعم الشركات من كل القطاعات بمجموعة واسعة من دراسات الاختبار والقياس والتحليل والتقييم التي أجرتها لسنوات، بطاقم عمل قوي يتابع عن كثب التطورات في العالم في مجال العلوم والتكنولوجيا ويحسن نفسه باستمرار. وفي هذا السياق، يتم أيضًا توفير خدمات "تحليل المجهر الإلكتروني الماسح SEM" للشركات.
يمكنك أن تطلب منا ملء النموذج الخاص بنا للحصول على موعد ، أو للحصول على معلومات أكثر تفصيلاً أو لطلب تقييم.
