எலக்ட்ரான் நுண்ணோக்கி, நுண்ணோக்கி, ஆய்வின் பொருளை ஒளிரச் செய்ய ஒளியின் கற்றைக்கு பதிலாக எலக்ட்ரான் கற்றை பயன்படுத்தி மிக உயர்ந்த தெளிவுத்திறனை அடைகிறது.
உலோகம்: எலக்ட்ரான் நுண்ணோக்கி
உலோகங்களை ஆய்வு செய்ய ஆற்றல்மிக்க எலக்ட்ரான்களின் நேர்த்தியான கவனம் செலுத்தும் கற்றைகளைப் பயன்படுத்துவதில் பெரும் முன்னேற்றம் ஏற்பட்டுள்ளது. எலக்ட்ரான் நுண்ணோக்கி கள்
வரலாறு
20 ஆம் நூற்றாண்டின் முதல் காலாண்டில் பல இயற்பியலாளர்களின் அடிப்படை ஆராய்ச்சி, நுண்ணோக்கித் தீர்மானத்தை அதிகரிக்க கேத்தோடு கதிர்கள் (அதாவது எலக்ட்ரான்கள்) ஏதேனும் ஒரு வழியில் பயன்படுத்தப்படலாம் என்று பரிந்துரைத்தது. 1924 ஆம் ஆண்டில் பிரெஞ்சு இயற்பியலாளர் லூயிஸ் டி ப்ரோக்லி எலக்ட்ரான் கற்றைகளை அலை இயக்கத்தின் ஒரு வடிவமாகக் கருதலாம் என்ற ஆலோசனையுடன் வழியைத் திறந்தார். டி ப்ரோக்லி அவற்றின் அலைநீளத்திற்கான சூத்திரத்தைப் பெற்றார், எடுத்துக்காட்டாக, 60,000 வோல்ட் (அல்லது 60 கிலோவோல்ட் [கி]) மூலம் துரிதப்படுத்தப்பட்ட எலக்ட்ரான்களுக்கு, பயனுள்ள அலைநீளம் 0.05 ஆங்ஸ்ட்ரோம் (Å) ஆக இருக்கும், அதாவது 1 / 100,000 பச்சை நிறத்தில் இருக்கும் ஒளி. இத்தகைய அலைகளை நுண்ணோக்கியில் பயன்படுத்த முடிந்தால், தெளிவுத்திறனில் கணிசமான அதிகரிப்பு ஏற்படும். 1926 ஆம் ஆண்டில் காந்த அல்லது மின்னியல் புலங்கள் எலக்ட்ரான்கள் அல்லது பிற சார்ஜ் செய்யப்பட்ட துகள்களுக்கான லென்ஸாக செயல்படக்கூடும் என்பது நிரூபிக்கப்பட்டது. இந்த கண்டுபிடிப்பு எலக்ட்ரான் ஒளியியல் ஆய்வைத் தொடங்கியது, மேலும் 1931 வாக்கில் ஜெர்மன் மின் பொறியாளர்களான மேக்ஸ் நோல் மற்றும் எர்ன்ஸ்ட் ருஸ்கா இரண்டு லென்ஸ் எலக்ட்ரான் நுண்ணோக்கியை உருவாக்கி எலக்ட்ரான் மூலத்தின் படங்களை உருவாக்கினர். 1933 ஆம் ஆண்டில் ஒரு பழமையான எலக்ட்ரான் நுண்ணோக்கி கட்டப்பட்டது, இது எலக்ட்ரான் மூலத்தை விட ஒரு மாதிரியைக் காட்டியது, மேலும் 1935 ஆம் ஆண்டில் நோல் ஒரு திடமான மேற்பரப்பின் ஸ்கேன் செய்யப்பட்ட படத்தை உருவாக்கியது. ஆப்டிகல் நுண்ணோக்கியின் தீர்மானம் விரைவில் மிஞ்சியது.
ஜேர்மன் இயற்பியலாளர் மன்ஃப்ரெட், ஃப்ரீஹெர் (பரோன்) வான் ஆர்டென் மற்றும் பிரிட்டிஷ் எலக்ட்ரானிக் பொறியாளர் சார்லஸ் ஓட்லி ஆகியோர் டிரான்ஸ்மிஷன் எலக்ட்ரான் நுண்ணோக்கி (இதில் எலக்ட்ரான் கற்றை மாதிரி வழியாக பயணிக்கிறது) மற்றும் எலக்ட்ரான் நுண்ணோக்கி ஸ்கேன் செய்தல் (இதில் எலக்ட்ரான் கற்றை மற்ற மாதிரியிலிருந்து வெளியேறுகிறது எலக்ட்ரான்கள் பின்னர் பகுப்பாய்வு செய்யப்படுகின்றன), அவை குறிப்பாக ஆர்டென்னின் புத்தகமான எலெக்ட்ரோனென்-அபெர்மிக்ரோஸ்கோபி (1940) இல் பதிவு செய்யப்பட்டுள்ளன. எலக்ட்ரான் நுண்ணோக்கிகளின் கட்டுமானத்தில் மேலும் முன்னேற்றம் இரண்டாம் உலகப் போரின்போது தாமதமானது, ஆனால் 1946 ஆம் ஆண்டில் களங்கத்தின் கண்டுபிடிப்புடன் ஒரு உத்வேகத்தைப் பெற்றது, இது புறநிலை லென்ஸின் ஆஸ்டிஜிமாடிசத்திற்கு ஈடுசெய்கிறது, அதன் பிறகு உற்பத்தி மிகவும் பரவலாகியது.
டிரான்ஸ்மிஷன் எலக்ட்ரான் நுண்ணோக்கி (TEM) 1 மைக்ரோமீட்டர் வரை தடிமன் கொண்ட மாதிரிகளை படமாக்க முடியும். உயர் மின்னழுத்த எலக்ட்ரான் நுண்ணோக்கிகள் TEM களைப் போலவே இருக்கின்றன, ஆனால் அதிக மின்னழுத்தங்களில் வேலை செய்கின்றன. ஸ்கேனிங் எலக்ட்ரான் நுண்ணோக்கி (எஸ்.இ.எம்), இதில் ஒரு திடமான பொருளின் மேற்பரப்பில் எலக்ட்ரான்களின் ஒரு கற்றை ஸ்கேன் செய்யப்படுகிறது, இது மேற்பரப்பு கட்டமைப்பின் விவரங்களின் படத்தை உருவாக்க பயன்படுகிறது. சுற்றுச்சூழல் ஸ்கேனிங் எலக்ட்ரான் நுண்ணோக்கி (ESEM) SEM ஐப் போலன்றி, ஒரு வளிமண்டலத்தில் ஒரு மாதிரியின் ஸ்கேன் செய்யப்பட்ட படத்தை உருவாக்க முடியும், மேலும் சில உயிரினங்கள் உட்பட ஈரமான மாதிரிகள் ஆய்வுக்கு ஏற்றது.
நுட்பங்களின் சேர்க்கைகள் TEM மற்றும் SEM இன் முறைகளை இணைக்கும் ஸ்கேனிங் டிரான்ஸ்மிஷன் எலக்ட்ரான் நுண்ணோக்கி (STEM) மற்றும் எலக்ட்ரான்-ஆய்வு மைக்ரோ அனலைசர் அல்லது மைக்ரோபிரோப் பகுப்பாய்வி ஆகியவற்றிற்கு வழிவகுத்தன, இது பொருட்களின் கலவை பற்றிய வேதியியல் பகுப்பாய்வை உருவாக்க அனுமதிக்கிறது மாதிரியில் உள்ள வேதியியல் கூறுகளால் சிறப்பியல்பு எக்ஸ்-கதிர்களை வெளியேற்றுவதை உற்சாகப்படுத்தும் நிகழ்வு எலக்ட்ரான் கற்றை. இந்த எக்ஸ்-கதிர்கள் கருவியில் கட்டமைக்கப்பட்ட ஸ்பெக்ட்ரோமீட்டர்களால் கண்டறியப்பட்டு பகுப்பாய்வு செய்யப்படுகின்றன. மைக்ரோபிரோப் பகுப்பாய்விகள் ஒரு எலக்ட்ரான் ஸ்கேனிங் படத்தை உருவாக்க முடியும், இதனால் கட்டமைப்பு மற்றும் கலவை எளிதில் தொடர்புபடுத்தப்படலாம்.
எலக்ட்ரான் நுண்ணோக்கியின் மற்றொரு வகை புலம்-உமிழ்வு நுண்ணோக்கி ஆகும், இதில் ஒரு கத்தோட்-கதிர் குழாயில் பொருத்தப்பட்ட கம்பியிலிருந்து எலக்ட்ரான்களை வரைய வலுவான மின் புலம் பயன்படுத்தப்படுகிறது.
