bj
    >> Φυσικές Επιστήμες >  >> αστρονομία

Πώς λειτουργούν τα ηλεκτρονικά μικροσκόπια σάρωσης

Τα ηλεκτρονικά μικροσκόπια σάρωσης (SEMS) χρησιμοποιούν μια εστιασμένη δέσμη ηλεκτρονίων για να δημιουργήσουν μια εικόνα ενός δείγματος. Η δέσμη ηλεκτρονίων σαρώνεται σε όλη την επιφάνεια του δείγματος και τα δευτερεύοντα ηλεκτρόνια που εκπέμπονται ανιχνεύονται και χρησιμοποιούνται για τη δημιουργία μιας εικόνας. Οι προκύπτουσες εικόνες έχουν υψηλή ανάλυση και μπορούν να δείξουν τα χαρακτηριστικά επιφάνειας ενός δείγματος με μεγάλη λεπτομέρεια.

Πώς λειτουργεί το SEMS

Το SEMS λειτουργεί εστιάζοντας μια δέσμη ηλεκτρονίων σε ένα δείγμα. Η δέσμη ηλεκτρονίων παράγεται από ένα πιστόλι ηλεκτρονίων, το οποίο βρίσκεται στην κορυφή του μικροσκοπίου. Στη συνέχεια η δέσμη επιταχύνεται και επικεντρώνεται σε μια σειρά φακών. Η εστιασμένη δέσμη των ηλεκτρονίων στη συνέχεια σαρώνεται σε όλη την επιφάνεια του δείγματος.

Καθώς η δέσμη ηλεκτρονίων σαρώνει το δείγμα, αλληλεπιδρά με τα άτομα του δείγματος. Αυτή η αλληλεπίδραση αναγκάζει τα άτομα να εκπέμπουν δευτερεύοντα ηλεκτρόνια. Τα δευτερεύοντα ηλεκτρόνια είναι ηλεκτρόνια χαμηλής ενέργειας που εκπέμπονται από την επιφάνεια του δείγματος. Ο αριθμός των δευτερογενών ηλεκτρονίων που εκπέμπονται εξαρτάται από τον ατομικό αριθμό των ατόμων του δείγματος. Υψηλότεροι ατομικοί αριθμοί εκπέμπουν περισσότερα δευτερεύοντα ηλεκτρόνια από τα χαμηλότερα άτομα ατομικού αριθμού.

Τα δευτερεύοντα ηλεκτρόνια που εκπέμπονται από το δείγμα ανιχνεύονται από ανιχνευτή. Ο ανιχνευτής βρίσκεται κοντά στο κάτω μέρος του μικροσκοπίου. Ο ανιχνευτής μετατρέπει τα δευτερεύοντα ηλεκτρόνια σε ηλεκτρικό σήμα. Το ηλεκτρικό σήμα στη συνέχεια ενισχύεται και χρησιμοποιείται για τη δημιουργία μιας εικόνας του δείγματος.

Η εικόνα που δημιουργείται από ένα SEM είναι μια δισδιάστατη αναπαράσταση της επιφάνειας του δείγματος. Η εικόνα δείχνει τα χαρακτηριστικά της επιφάνειας του δείγματος με μεγάλη λεπτομέρεια. Η ανάλυση μιας εικόνας SEM είναι συνήθως μεταξύ 1 και 10 νανόμετρων.

Εφαρμογές SEMS

Τα SEMs χρησιμοποιούνται σε διάφορες εφαρμογές, όπως:

* Επιστήμη των υλικών: Τα SEMs μπορούν να χρησιμοποιηθούν για να μελετήσουν τη δομή και τη σύνθεση των υλικών.

* Βιολογία: Τα SEMs μπορούν να χρησιμοποιηθούν για τη μελέτη της δομής των κυττάρων και των ιστών.

* Γεωλογία: Τα SEMs μπορούν να χρησιμοποιηθούν για να μελετήσουν τη δομή και τη σύνθεση των πετρωμάτων και των ορυκτών.

* Ιατροδικαστική επιστήμη: Τα SEMs μπορούν να χρησιμοποιηθούν για την εξέταση αποδεικτικών στοιχείων σε ποινικές υποθέσεις.

* Αρχαιολογία: Τα SEMs μπορούν να χρησιμοποιηθούν για να μελετήσουν τη δομή και τη σύνθεση των αντικειμένων.

Το SEMS είναι ένα ισχυρό εργαλείο για τη μελέτη των επιφανειακών χαρακτηριστικών των δειγμάτων. Χρησιμοποιούνται σε διάφορες εφαρμογές και μπορούν να παρέχουν πολύτιμες πληροφορίες σχετικά με τη δομή και τη σύνθεση των υλικών.

Κυκλοφόρησαν οι πρώτες εικόνες μετά την τολμηρή συντριβή αστεροειδών της NASA

Κυκλοφόρησαν οι πρώτες εικόνες μετά την τολμηρή συντριβή αστεροειδών της NASA

Έχουν κυκλοφορήσει νέες δορυφορικές εικόνες που δείχνουν πριν και μετά πλάνα της αποστολής DART της NASA που συνετρίβη επιτυχώς ένα διαστημόπλοιο σε έναν αστεροειδή βάθους πάνω από 11 εκατομμύρια χιλιόμετρα (6,8 εκατομμύρια μίλια) στο διάστημα. Η Ιταλική Διαστημική Υπηρεσία έδωσε στη δημοσιότητα τ

Μπορεί να υπάρξει ζωή γύρω από μια μαύρη τρύπα;

Μπορεί να υπάρξει ζωή γύρω από μια μαύρη τρύπα;

Η Γη είναι σε δύσκολη θέση. Οι καλλιέργειες που πεθαίνουν και οι θανατηφόρες καταιγίδες σκόνης θέτουν τον πλανήτη υπό πίεση, αφήνοντας την ανθρώπινη φυλή σε μεγάλη ανάγκη για ένα νέο σπίτι. Σε μια απέλπιδα προσπάθεια να βρει ένα, μια ομάδα γενναίων αστροναυτών με επικεφαλής τον Joseph Cooper μπαίνε

Σεισμοί που προκαλούνται από τεκτονική δραστηριότητα, επιβεβαιώνει ο ανιχνευτής InSight της NASA

Σεισμοί που προκαλούνται από τεκτονική δραστηριότητα, επιβεβαιώνει ο ανιχνευτής InSight της NASA

Ο ανιχνευτής InSight της NASA επιβεβαιώνει ότι οι σεισμοί του Άρη προκαλούνται από την κίνηση των τεκτονικών πλακών. Το InSight έχει εντοπίσει περισσότερους από 450 σεισμούς στον Άρη από τότε που έφτασε τον Νοέμβριο του 2018. Ο ανιχνευτής διαπιστώνει επίσης ότι το τοπικό μαγνητικό πεδίο είναι 10 φορ