ইলেক্ট্রন মাইক্রোস্কোপ বনাম অপটিক্যাল মাইক্রোস্কোপের সুবিধা
ইলেক্ট্রন অণুবীক্ষণ যন্ত্র হল এমন একটি যন্ত্র যা ইলেকট্রন অপটিক্সের নীতি অনুসারে আলোক রশ্মি এবং অপটিক্যাল লেন্সের পরিবর্তে ইলেকট্রন বিম এবং ইলেকট্রন লেন্স ব্যবহার করে, যাতে উপাদানটির সূক্ষ্ম গঠনটি খুব উচ্চ বিবর্ধনের অধীনে চিত্রিত করা হয়।
একটি ইলেকট্রন মাইক্রোস্কোপের রেজোলিউশন দুটি প্রতিবেশী বিন্দুর মধ্যে ছোট ব্যবধানের পরিপ্রেক্ষিতে প্রকাশ করা হয় যা এটি সমাধান করতে পারে৷ (মানুষের চোখের রেজোলিউশন প্রায় 0.1 মিলিমিটার)। আজকাল, ইলেক্ট্রন মাইক্রোস্কোপের বৃহৎ বিবর্ধন 3 মিলিয়নেরও বেশি বার, যেখানে অপটিক্যাল মাইক্রোস্কোপের বৃহৎ বিবর্ধন প্রায় 2,000 বার, তাই ইলেক্ট্রন মাইক্রোস্কোপ সরাসরি কিছু ভারী ধাতুর পরমাণু এবং স্ফটিকগুলি পর্যবেক্ষণ করতে পারে। সুন্দরভাবে সাজানো পারমাণবিক ডট ম্যাট্রিক্স।
1931 সালে, জার্মানির নর এবং রুস্কা, একটি কোল্ড ক্যাথোড ডিসচার্জ ইলেকট্রন উৎস এবং তিনটি ইলেকট্রন লেন্স একটি উচ্চ-ভোল্টেজ অসিলোস্কোপ পরিবর্তন করে, এবং ইমেজের এক ডজন গুণেরও বেশি বিবর্ধন অর্জন করে, যা ইমেজিংয়ের ইলেক্ট্রন মাইক্রোস্কোপ ম্যাগনিফিকেশনের সম্ভাবনা নিশ্চিত করে। 1932, Ruska উন্নতির পরে, ইলেক্ট্রন মাইক্রোস্কোপের রেজোলিউশন 50 ন্যানোমিটারে পৌঁছেছিল, সেই সময়ের অপটিক্যাল মাইক্রোস্কোপের রেজোলিউশনের প্রায় 10 গুণ, এবং তাই ইলেক্ট্রন মাইক্রোস্কোপ মানুষের মনোযোগ পেতে শুরু করে।
1940-এর দশকে, মার্কিন যুক্তরাষ্ট্রের হিল ইলেক্ট্রন লেন্সের ঘূর্ণন অসামঞ্জস্যের জন্য ক্ষতিপূরণের জন্য একটি ডিসপারসার ব্যবহার করেছিল, যাতে ইলেক্ট্রন মাইক্রোস্কোপের সমাধান ক্ষমতা একটি নতুন যুগান্তকারী ছিল এবং ধীরে ধীরে আধুনিক স্তরে পৌঁছেছিল। চীনে, 1958 সালে, ট্রান্সমিশন ইলেক্ট্রন মাইক্রোস্কোপের সফল বিকাশ, 1979 সালে এর 3 ন্যানোমিটারের সমাধান করার ক্ষমতা এবং 0.3 ন্যানোমিটার বড় আকারের ইলেক্ট্রন মাইক্রোস্কোপের সমাধান করার ক্ষমতা তৈরি করে।
যদিও ইলেক্ট্রন অণুবীক্ষণ যন্ত্রের রেজোলিউশন অপটিক্যাল অণুবীক্ষণ যন্ত্রের চেয়ে অনেক ভালো হয়েছে, কিন্তু ইলেকট্রন অণুবীক্ষণ যন্ত্রকে ভ্যাকুয়াম অবস্থায় কাজ করতে হয়, তাই জীবন্ত প্রাণীদের পর্যবেক্ষণ করা কঠিন এবং ইলেকট্রন রশ্মির বিকিরণ জৈবিক নমুনা তৈরি করে। বিকিরণ ক্ষতি। অন্যান্য সমস্যা, যেমন ইলেক্ট্রন বন্দুকের উজ্জ্বলতা এবং ইলেকট্রন লেন্সের মানের উন্নতির জন্যও অধ্যয়ন চালিয়ে যেতে হবে।
সমাধান করার শক্তি একটি ইলেক্ট্রন মাইক্রোস্কোপের একটি গুরুত্বপূর্ণ সূচক, যা নমুনার মধ্য দিয়ে যাওয়া ইলেক্ট্রন বিমের তরঙ্গদৈর্ঘ্যের ঘটনা কোণ এবং তরঙ্গদৈর্ঘ্যের সাথে সম্পর্কিত। দৃশ্যমান আলোর তরঙ্গদৈর্ঘ্য প্রায় {{0}} nm, এবং ইলেকট্রন রশ্মির তরঙ্গদৈর্ঘ্য ত্বরণ ভোল্টেজের সাথে সম্পর্কিত। যখন ত্বরণ ভোল্টেজ 50 থেকে 100 kV হয়, তখন ইলেকট্রন বিমের তরঙ্গদৈর্ঘ্য প্রায় 0.0053 থেকে 0.0037 nm হয়। যেহেতু ইলেক্ট্রন রশ্মির তরঙ্গদৈর্ঘ্য দৃশ্যমান আলোর তরঙ্গদৈর্ঘ্যের তুলনায় অনেক ছোট, তাই ইলেক্ট্রন রশ্মির শঙ্কু কোণ যদি অপটিক্যাল মাইক্রোস্কোপের মাত্র 1% হয়, তবুও ইলেক্ট্রন মাইক্রোস্কোপের রেজোলিউশন অপটিক্যাল মাইক্রোস্কোপের চেয়ে অনেক ভালো। .
ইলেক্ট্রন মাইক্রোস্কোপ তিনটি অংশ নিয়ে গঠিত: মিরর টিউব, ভ্যাকুয়াম সিস্টেম এবং পাওয়ার সাপ্লাই ক্যাবিনেট। ব্যারেলে প্রধানত ইলেক্ট্রন বন্দুক, ইলেক্ট্রন লেন্স, নমুনা ধারক, ফ্লুরোসেন্ট স্ক্রিন এবং ক্যামেরা মেকানিজম এবং অন্যান্য উপাদান রয়েছে, এই উপাদানগুলি সাধারণত একটি কলামে উপরে থেকে নীচে একত্রিত হয়; ভ্যাকুয়াম সিস্টেম যান্ত্রিক ভ্যাকুয়াম পাম্প, ডিফিউশন পাম্প এবং ভ্যাকুয়াম ভালভ ইত্যাদি নিয়ে গঠিত এবং আয়নার ব্যারেলের সাথে সংযুক্ত পাম্পিং পাইপলাইনের মাধ্যমে; পাওয়ার সাপ্লাই ক্যাবিনেট একটি উচ্চ-ভোল্টেজ জেনারেটর, উত্তেজনা কারেন্ট স্টেবিলাইজার এবং বিভিন্ন নিয়ন্ত্রক নিয়ন্ত্রণ ইউনিট নিয়ে গঠিত।
ইলেক্ট্রন লেন্স ইলেকট্রন মাইক্রোস্কোপ ব্যারেলের একটি গুরুত্বপূর্ণ অংশ, এটি মহাকাশ বৈদ্যুতিক ক্ষেত্র বা চৌম্বক ক্ষেত্রের ব্যারেলের অক্ষের সাথে প্রতিসাম্য যাতে ইলেক্ট্রন অক্ষের সাথে ট্র্যাক করে কাচের উত্তল ভূমিকার ফোকাসিং গঠনের লেন্স আলোর রশ্মির ভূমিকাকে ফোকাস করার জন্য লেন্সের ভূমিকার অনুরূপ, তাই একে ইলেকট্রন লেন্স বলা হয়। বেশিরভাগ আধুনিক ইলেকট্রন মাইক্রোস্কোপ ইলেক্ট্রোম্যাগনেটিক লেন্স ব্যবহার করে, ইলেকট্রন ফোকাস করার জন্য শক্তিশালী চৌম্বক ক্ষেত্র দ্বারা উত্পন্ন একটি খুঁটি জুতার সাথে কুণ্ডলীর মাধ্যমে খুব স্থিতিশীল ডিসি উত্তেজনা প্রবাহ।
ইলেক্ট্রন বন্দুকটি একটি টংস্টেন গরম ক্যাথোড, একটি গেট এবং একটি ক্যাথোড নিয়ে গঠিত একটি উপাদান। এটি অভিন্ন বেগের সাথে একটি ইলেক্ট্রন রশ্মি নির্গত করে এবং গঠন করে, তাই ত্বরণশীল ভোল্টেজের স্থায়িত্ব দশ হাজারের মধ্যে এক অংশের কম না হওয়া প্রয়োজন।
ইলেক্ট্রন অণুবীক্ষণ যন্ত্রকে তাদের গঠন ও ব্যবহার অনুযায়ী ট্রান্সমিশন ইলেক্ট্রন অণুবীক্ষণ যন্ত্র, স্ক্যানিং ইলেক্ট্রন অণুবীক্ষণ যন্ত্র, প্রতিফলন ইলেক্ট্রন অণুবীক্ষণ যন্ত্র এবং নির্গমন ইলেক্ট্রন অণুবীক্ষণ যন্ত্রে ভাগ করা যায়। ট্রান্সমিশন ইলেক্ট্রন অণুবীক্ষণ যন্ত্র প্রায়ই যারা সাধারণ অণুবীক্ষণ যন্ত্র সঙ্গে উপাদানের সূক্ষ্ম গঠন পার্থক্য করতে পারে না পর্যবেক্ষণ ব্যবহার করা হয়; স্ক্যানিং ইলেক্ট্রন মাইক্রোস্কোপ প্রধানত কঠিন পৃষ্ঠের রূপবিদ্যা পর্যবেক্ষণ করতে ব্যবহৃত হয়, তবে এক্স-রে ডিফ্র্যাক্টোমিটার বা ইলেক্ট্রন স্পেকট্রোমিটারের সাথে একত্রিত হয়ে ইলেক্ট্রন মাইক্রোপ্রোব তৈরি করা হয়, যা উপাদানের গঠন বিশ্লেষণের জন্য ব্যবহৃত হয়; ইলেক্ট্রনের স্ব-নিঃসরণ পৃষ্ঠের অধ্যয়নের জন্য নির্গমন ইলেকট্রন মাইক্রোস্কোপ।
