Sådan fungerer scanningselektronmikroskoper

Scanning elektronmikroskoper (SEM'er) bruger en fokuseret stråle af elektroner til at skabe et billede af en prøve. Elektronstrålen scannes hen over prøvens overflade, og de sekundære elektroner, der udsendes, detekteres og bruges til at skabe et billede. De resulterende billeder har en høj opløsning og kan vise overfladeegenskaberne af en prøve i store detaljer.

Sådan fungerer SEM'er

SEM'er virker ved at fokusere en stråle af elektroner på en prøve. Elektronstrålen genereres af en elektronkanon, som er placeret i toppen af ​​mikroskopet. Strålen accelereres derefter og fokuseres af en række linser. Den fokuserede elektronstråle scannes derefter hen over prøvens overflade.

Når elektronstrålen scanner prøven, interagerer den med atomerne i prøven. Denne interaktion får atomerne til at udsende sekundære elektroner. Sekundære elektroner er lavenergielektroner, der udsendes fra prøvens overflade. Antallet af sekundære elektroner, der udsendes, afhænger af atomnummeret på atomerne i prøven. Atomer med højere atomnummer udsender flere sekundære elektroner end atomer med lavere atomnummer.

De sekundære elektroner, der udsendes fra prøven, detekteres af en detektor. Detektoren er placeret nær bunden af ​​mikroskopet. Detektoren omdanner de sekundære elektroner til et elektrisk signal. Det elektriske signal forstærkes derefter og bruges til at skabe et billede af prøven.

Billedet, der er skabt af en SEM, er en todimensionel repræsentation af prøvens overflade. Billedet viser prøvens overfladeegenskaber meget detaljeret. Opløsningen af ​​et SEM-billede er typisk mellem 1 og 10 nanometer.

Anvendelser af SEM'er

SEM'er bruges i en række forskellige applikationer, herunder:

* Materialvidenskab: SEM'er kan bruges til at studere strukturen og sammensætningen af ​​materialer.

* Biologi: SEM'er kan bruges til at studere strukturen af ​​celler og væv.

* Geologi: SEM'er kan bruges til at studere strukturen og sammensætningen af ​​sten og mineraler.

* Retsmedicinsk videnskab: SEM'er kan bruges til at undersøge beviser i straffesager.

* Arkæologi: SEM'er kan bruges til at studere strukturen og sammensætningen af ​​artefakter.

SEM'er er et kraftfuldt værktøj til at studere overfladeegenskaberne af prøver. De bruges i en række forskellige applikationer og kan give værdifuld information om struktur og sammensætning af materialer.