Taramalı elektron mikroskobu: Revizyonlar arasındaki fark

SEM'de görüntü oluşturmak için en çok, elektron demeti tarafından uyarılan numune atomlarının yaydığı ikincil elektronlardan (SE) faydalanılır. Numunenin farklı bölgelerinden kopan ikincil elektronların sayısındaki değişim öncelikle demetin yüzeyle buluşma açısına, yani yüzeyin topografisine bağlıdır. İkincil elektronların yanında geri saçılan elektronlar (BSE), karakteristik X-ışınları, ışık (elektron demeti) (CL), numune akımı ve aktarılan elektronlarla da numuneden çeşitli sinyaller elde edilerek amaca uygun topografi ve kompozisyon analizleri yapılır.

 

SEM'in erken tarihi McMullan tarafından aktarılmıştır.<ref>McMullan, D. (2006). "[http://www-g.eng.cam.ac.uk/125/achievements/mcmullan/mcm.htm SCANNING ELECTRON MICROSCOPY 1928-1965] {{Webarşiv|url=https://web.archive.org/web/20180122104847/http://www-g.eng.cam.ac.uk/125/achievements/mcmullan/mcm.htm |tarih=22 Ocak 2018 }}". ''Scanning'' 17 (3): 175-185. [http://onlinelibrary.wiley.com/doi/10.1002/sca.4950170309/abstract;jsessionid=06F58DAC079C17D076D0942F6D53CFED.f01t03 doi:10.1002/sca.4950170309.] {{Webarşiv|url=https://web.archive.org/web/20160503203124/http://onlinelibrary.wiley.com/doi/10.1002/sca.4950170309/abstract;jsessionid=06F58DAC079C17D076D0942F6D53CFED.f01t03 |tarih=3 Mayıs 2016 }}</ref><ref>McMullan, D. (1988). "Von Ardenne and the scanning electron microscope". ''Proc Roy Microsc Soc'' 23: 283-288</ref> İlk elektromanyetik lens 1926'da [[Hans Busch]] tarafından geliştirdi.<ref>Mathys, Daniel, Zentrum für Mikroskopie, [[:en:University of Basel|University of Basel]]: ''Die Entwicklung der Elektronenmikroskopie vom Bild über die Analyse zum Nanolabor'', p. 8</ref> Bir takım başarısız denemelerin ardından 1931'te Alman fizikçi [[Ernst Ruska]] ve elektrik mühendisi [[Max Knoll]] X400 büyütme gücüne sahip bir elektron mikroskobu prototipi oluşturdular. Bu cihaz elektron mikroskobunun temel prensiplerini ortaya koydu. 1933'te ise Ruska ışık mikroskobu ile elde edilebilen çözünürlüğü aşan bir elektron mikroskobu üretti.<ref>Ruska Ernst (1986). "[http://www.nobelprize.org/nobel_prizes/physics/laureates/1986/ruska-bio.html Ernst Ruska Autobiography] {{Webarşiv|url=https://web.archive.org/web/20160303172717/http://www.nobelprize.org/nobel_prizes/physics/laureates/1986/ruska-bio.html |tarih=3 Mart 2016 }}". Nobel Foundation.</ref> Daha sonra Knoll, elektron demeti taraması kullanarak 50&nbsp;mm objektif alan genişliğine sahip, kanallama kontrastı gösteren bir fotoğraf çekti. Tüm bu gelişmelerin ardından 1937'de [[Manfred von Ardenne]], daraltılmış ve iyi odaklanmış bir elektron demeti ile çok küçük bir alanı tarayarak, yüksek çözünürlüklü gerçek bir taramalı elektron mikroskobu icat etmeyi başardı.<ref>von Ardenne M. Improvements in electron microscopes. GB 511204, (Almanya) 18 Şubat 1937</ref> Ardenne tarama prensibini hem yüksek büyütmeye ulaşmak için, hem de elektron mikroskobunun doğasında bulunan kromatik sapıncı engellemek için uygulamıştır. Ayrıca farklı görüntüleme modları ve SEM teorisi ile ilgili çalışmalar yapmıştır.<ref>von Ardenne, Manfred (1938) "Das Elektronen-Rastermikroskop. Theoretische Grundlagen". Zeitschrift für Physik (Almanya) 109 (9-110): 553-572.</ref> SEM cihazları yıllar içinde Zworykin grubu ve Charles Oatley yönetimindeki Cambridge grubu tarafından geliştirilmeye devam edilmiş ve ilk ticari cihaz "Stereoscan" adı ile 1965 yılında Cambridge Scientific Instrument Company tarafından DuPont firmasına satılmıştır.