Skaningowy Mikroskop Elektronowy

1935 r – Max Knoll projektuje pierwszy

elektronowy mikroskop transmisyjny.

1938

– niemiecki fizyk Manfred von Ardenne

zainstalował do mikroskopu transmisyjnego

cewki odchylające wiązki.

Był to prototyp

skaningowego mikroskopu elektronowego

1942 – w USA Zworykin, Hillier i Snyder

zbudowali pierwszy SEM.

1948 – początek prac nad mikroskopią

skaningową w Europie w Cambridge Smith

– Oatley i McMullan

1965 – angielska firma Cambridge Scientific

Instruments Ltd. zaoferowała pierwszy

komercyjny model SEM – Stereosan.



Wiązka elektronów
kierowana na badaną
próbkę nie jest statyczna.
Specjalne

cewki

odchylające

sprawiają, że

w sposób regularny omiata
dany obszar preparatu.
W momencie, gdy wiązka
elektronów pada na
powierzchnię część z nich
jest rozpraszana, część
wnika do wnętrza próbki
powodując emisję wtórnych
elektronów, promieni
rentgenowskich oraz
światła widzialnego



W pobliżu oświetlanej

elektronami próbki ustawione

są specjalne

detektory

, które

wykrywają elektrony

rozproszone, wtórne lub któryś

z rodzajów promieniowania

przetwarzając rejestrowane

sygnały na sygnały cyfrowe.

Sygnały cyfrowe są następnie

przetwarzane na obraz

wyświetlany na monitorze.



elektronowy mikroskop

skaningowy, pozwala osiągnąć

rozdzielczość rzędu 0,1

nanometra - 0,0000000001

metra). Pozwalają one na coraz

dokładniejsze obserwacje

świata atomów i cząsteczek.

Rodzajem SEM jest

skaningowy
mikroskop tunelowy

(STM ), który został
skonstruowany
przez Gerda
Binninga i Heinricha
Rohrera w 1986
roku.

Uzyskanie obrazu
powierzchni jest
możliwe dzięki
wykorzystaniu

zjawiska
tunelowego

Warunkiem wykonania pomiaru w
skaningowym
mikroskopie elektronowym jest
umieszczenie próbki

w próżni

oraz

przewodnictwo elektryczne

próbki.
Dlatego badaną próbkę napyla się w tzw.
napylarce
próżniowej cienką warstwą metalu (najlepiej
złotem).
Zaletą tak uzyskanych próbek jest ich
          trwałość i możliwość  powtarzania
obrazowania.       W SEM preparat nie musi
być
bardzo cienki, tak jak jest to wymagane w
zwykłym
mikroskopie elektronowym.



Pobieranie małej próbki badanego
materiału



Możliwość badań próbek różnej wielkości



Wysoka rozdzielczość



Błyskawiczna ocena składu jakościowego
i ilościowego



Pełny zakres oznaczeń składu
chemicznego (od boru do uranu)



Łatwa preparatyka

•

zbadanie i poznanie wielu organizmów, wniknięcie do
komórki i poznanie licznych jej funkcji, również
tych najmniejszych organizmów jakimi są bakterie i wirusy,

•

badanie produktów spożywczych,

•

badanie struktury krystalicznej i jej defektów,

•

w przemyśle elektronicznym i innych gałęziach przemysłu
nowoczesnego,

•

w laboratoriach fizycznych i chemicznych,

•

w archeologii i badaniach historycznych,

•

w kryminalistyce i innych dziedzinach, gdzie wymagana
jest precyzja i dokładne sprawdzenie wytworzonych
materiałów