كيف يعمل المجهر الإلكتروني الماسح

كيف يعمل المجهر الإلكتروني الماسح (How the SEM works)؟؟

بسم الله الرحمن الرحيم

يشكل المجهر الالكتروني الماسح (Scanning Electron Microscope)أداة مذهلة لمشاهدة العالم الغير مرئي من الأجسام الدقيقة جدا

صورة لوحدة المجهر الإلكتروني الماسح.

تستخدم المجاهر الضوئية الاعتيادية الأخرى سلسلة من العدسات الزجاجية لتقوم بتجميع أو تحديب موجات الضوء وانشاء صورة مكبرة عنها

لكن المجهر الالكتروني الماسح يعتمد في تكوين الصورة المكبرة على استخدام الالكترونات بدلا من الموجات الضوئية.

يقوم المجهرالالكتروني يعرض صور مفصلة ثلاثيه الأبعادو مكبرة بدرجات تفوق تلك الناتجة عن المجاهر الضوئية ،و تكون الصور الناتجه من هذا الميكرسكوب الالكتروني باللونين الأسود والأبيض لأنها  لا تعتمد على الموجات الضوئية.

صور بواسطة المجهر الإلكتروني الماسح

تحضر العينات المراد فحصها بالمجهر الالكتروني بدقة وعناية خاصة حتى تصمد وتقاوم الفراغ  الهوائي داخل المجهر الالكتروني.

تجفف العينات الحيوية بطريقة خاصة حتى لا تذبل. و بما أن المجهر الالكتروني يقوم بانارة تلك العينات بواسطة تسليط الالكترونات عليها , فانه يتوجب صناعة هذه العينات لتكون لها قابلية لتوصيل الكهرباء.

ولكن كيف يمكننا أن نجعل البعوضة مثلا جسما موصلا للكهرباء كي يتم فحصها بالمجهر الالكتروني؟

ان عينات هذا المجهر الالكتروني تغطى بطبقة رقيقة من الذهب بواسطة ماكينة تدعى sputter coa“الطلاء البخاخ”ter

و عند اكتمال صبغ العينة المحضرة فانها تصبح جاهزة للفحص بالمجهر الالكتروني.

توضع العينة المراد فحصها داخل العمود المفرغ من الهواء في المجهر الالكتروني من خلال مدخل أو سدادة محكمة الاغلاق.

بعدما يفرغ العمود تماما من الهواء, يطلق المدفع الالكتروني حزمة شعاعية ذات طاقة عالية من الالكترونات. ينطلق هذا الشعاع الالكتروني متجها لأسفل من خلال سلسلة من العدسات المغناطيسية التي تم تصميمها لتقوم بتركيز وتجميع الالكترونات في موضع محدد و دقيق .

بالقرب من أسفل العمود المفرغ ؛توجد مجموعة من الملفات المغناطيسية الماسحة و التي تقوم بدورها  بتحريك الشعاع المركز من الالكترونات فوق العينة المراد فحصها ذهابا و ايابا و صفا تلو صف حتى يتم تغطية العينة كلها.

و عند ملامسة الشعاع الالكتروني لسطح العينة فانه يتنج عن ذلك تحرر بعض الالكترونات الثانوية من سطح العينة. و يتم الكشف عن هذه الالكترونات المحررة عبر كاشف خاص يقوم أيضا بحصرها و ارسال اشارة خاصة لجهاز مكبرالاشارات الالكتروني.

تتكون الصورة النهائية تبعا لعدد الالكترونات المحررة من كل نقطة على سطح العينة، و بذلك تنشأ الصورة محاكية تماما للعينة و مطابقة لها.

لقد ساعد المجهر الالكتروني الماسح على اكتشاف ابعاد جديدة في تعقيدات و تفاصيل الكائنات الحية الدقيقة و التراكيب المتناهية في الصغر.

صورة موضحة لتركيب المجهر الألكتروني الماسح.

المصادر:

http://www.mos.org/sln/SEM/seminfo.html

http://www.saudicnt.org/index.php?tool=artcls&do=read&id=17

ترجمة:مها العطّاس ، تدقيق علمي:عمرو مدني