इलेक्ट्रॉन माइक्रोस्कोप के कार्य सिद्धांत (आरेख के साथ)

आरेख के साथ इलेक्ट्रॉन माइक्रोस्कोप के कार्य सिद्धांत के बारे में जानने के लिए इस लेख को पढ़ें!

काम करने का सिद्धांत:

एक इलेक्ट्रॉन माइक्रोस्कोप वस्तु की छवि का निर्माण करने के लिए एक 'इलेक्ट्रॉन बीम' का उपयोग करता है और बढ़ाई 'विद्युत चुम्बकीय क्षेत्रों' द्वारा प्राप्त की जाती है; प्रकाश या प्रकाशीय सूक्ष्मदर्शी के विपरीत, जिसमें छवि उत्पन्न करने के लिए opes प्रकाश तरंगों ’का उपयोग किया जाता है और आवर्धन। ऑप्टिकल लेंस’ की एक प्रणाली द्वारा प्राप्त किया जाता है।

यह पहले से ही चर्चा की गई है कि, प्रकाश की तरंग दैर्ध्य जितनी अधिक होती है, उतनी ही बड़ी उसकी संकल्प शक्ति होती है। इलेक्ट्रान किरण (= 0.000005Å या 0.05 µ; 1µ = 10, 000 Å) की तुलना में हरित प्रकाश की तरंगदैर्ध्य (= 0.55vel) 1, 10, 000 गुना अधिक होती है।

इसीलिए, इसके छोटे संख्यात्मक एपर्चर के बावजूद, एक इलेक्ट्रॉन सूक्ष्मदर्शी 0.001µ (= 10 compared) के रूप में एक प्रकाश माइक्रोस्कोप द्वारा 0.2µ की तुलना में छोटी वस्तुओं को हल कर सकता है। इस प्रकार, एक इलेक्ट्रॉन माइक्रोस्कोप की संकल्प शक्ति प्रकाश माइक्रोस्कोप की तुलना में 200 गुना अधिक है। यह एक सूक्ष्मदर्शी में X 2000 की तुलना में X 400, 000 तक उपयोगी आवर्धन पैदा करता है। इस प्रकार, एक प्रकाश सूक्ष्मदर्शी की तुलना में उपयोगी आवर्धन इलेक्ट्रॉन माइक्रोस्कोप में 200 गुना अधिक होता है।

नीचे वर्णित के रूप में तीन प्रकार के इलेक्ट्रॉन सूक्ष्मदर्शी हैं:

(1) ट्रांसमिशन इलेक्ट्रॉन माइक्रोस्कोप (TEM):

इस माइक्रोस्कोप में, इलेक्ट्रॉन गन से एक इलेक्ट्रॉन बीम को माइक्रोस्कोपिक ऑब्जेक्ट के एक अति-पतले खंड के माध्यम से प्रेषित किया जाता है और छवि को विद्युत चुम्बकीय क्षेत्रों द्वारा बढ़ाया जाता है। इसका उपयोग सूक्ष्म वस्तुओं जैसे बैक्टीरिया और अन्य कोशिकाओं की आंतरिक संरचनाओं के बारीक विवरण को देखने के लिए किया जाता है।

जांच किए जाने वाले नमूने को एक बेहद पतली सूखी फिल्म के रूप में या छोटे पर्दे पर अल्ट्रा-पतली अनुभाग के रूप में तैयार किया जाता है और इसे चुंबकीय कंडेनसर और चुंबकीय उद्देश्य (चित्रा 4.13) के बीच एक बिंदु पर माइक्रोस्कोप में पेश किया जाता है।

बिंदु एक प्रकाश सूक्ष्मदर्शी के चरण के लिए तुलनीय है। आवर्धित छवि को एक वायुरोधी खिड़की के माध्यम से एक फ्लोरोसेंट स्क्रीन पर देखा जा सकता है या इन-बिल्ट कैमरा द्वारा फोटोग्राफिक प्लेट पर रिकॉर्ड किया जा सकता है। आधुनिक वेरिएंट में डिजिटल कैमरा द्वारा फोटोग्राफ रिकॉर्ड करने की सुविधा है।

(2) स्कैनिंग इलेक्ट्रॉन माइक्रोस्कोप (SEM):

एक स्कैनिंग इलेक्ट्रॉन माइक्रोस्कोप में, नमूना को इलेक्ट्रॉन बंदूक से एक संकीर्ण इलेक्ट्रॉन बीम के संपर्क में लाया जाता है, जो तेजी से नमूना की सतह (चित्रा 4.13) पर ऊपर या स्कैन करता है। यह नमूना सतह से माध्यमिक इलेक्ट्रॉनों और अन्य प्रकार के विकिरणों की बौछार का कारण बनता है।

इन माध्यमिक इलेक्ट्रॉनों की तीव्रता आकार और विकिरणित वस्तु की रासायनिक संरचना पर निर्भर करती है। इन इलेक्ट्रॉनों को एक डिटेक्टर द्वारा एकत्र किया जाता है, जो इलेक्ट्रॉनिक सिग्नल उत्पन्न करता है। इन संकेतों को कैथोड रे ट्यूब (CRT) पर एक छवि बनाने के लिए एक टेलीविजन प्रणाली के तरीके से स्कैन किया जाता है।

छवि को CRT से कैप्चर करके रिकॉर्ड किया जाता है। आधुनिक वेरिएंट में डिजिटल कैमरा द्वारा फोटोग्राफ रिकॉर्ड करने की सुविधा है। इस सूक्ष्मदर्शी का उपयोग सूक्ष्म वस्तुओं की सतह संरचना का निरीक्षण करने के लिए किया जाता है।

(3) स्कैनिंग और ट्रांसमिशन इलेक्ट्रॉन माइक्रोस्कोप (STEM):

इसमें इलेक्ट्रॉन माइक्रोस्कोप कार्यों के प्रसारण और स्कैनिंग दोनों हैं।

इलेक्ट्रॉन माइक्रोस्कोप की सीमाएं:

इलेक्ट्रॉन सूक्ष्मदर्शी की सीमाएँ इस प्रकार हैं:

(ए) लाइव नमूना नहीं देखा जा सकता है।

(b) चूंकि इलेक्ट्रॉन किरण की प्रवेश शक्ति बहुत कम है, इसलिए वस्तु अति पतली होनी चाहिए। इसके लिए, नमूना सूख जाता है और अवलोकन से पहले अल्ट्रा-पतले वर्गों में कट जाता है।