ელექტრონული მიკროსკოპი

ელექტრონული მიკროსკოპი — მოწყობილობა, რომელსაც შესაძლებლობა აქვს, მიიღოს ობიექტის ძლიერ გადიდებული გამოსახულება ელქტრონების ერთ წერტილში ფოკუსირებისმეშვეობით.
ოპტიკური მიკროსკოპისგან განსხვავებით ელექტრონულ მიკროსკოპში იყენებენ ელექტრონების ნაკადს და მაგნიტურ ან ელექტრონულ ლინზებს.
ზოგიერთი ელექტრონული მიკროსკოპი უზრუნველყოფს გამოსახულების 2 მილიონჯერ გადიდებას, ამავე დროს უნდა გავიხსენოთ რომ საუკეთესო ოპტიკური მიკროსკოპები მხოლოდ 2000-ჯერ ადიდებენ. როგორც ელექტრონულ ასევე ოპტიკურ მიკროსკოპებს შეუძლიათ განსაზაღვრონ ტალღის სიგრძის დამოკიდებულება.
ელექტრონულ მიკროსკოპებში გამოიყენება ელექტრონული ან მაგნიტური ლინკეზები, რათა ვმართოთ ელექტრონები და გავადიდოთ ობიექტის რომელიმე კონკრეტული ადგილი.
ელექტრონული მიკროსკოპის სახეები
გამოსახულების ელექტრონული მიკროსკოპი
რასტრული ელექტრონული მიკროსკოპი
დამასკანირებელი ატომური ძალის ელექტრონული მიკროსკოპი
ამრეკლავი ელექტრონული მიკროსკოპი
რასტრული ტრანსიმიული ელექტრონული მიკროსკოპი
ფოტო წარმომქმნელი ელექტრონული მიკროსკოპი
შექმნის ისტორია
ჰიპოთეზა ელექტრონის ტალღოვანი ბუნების შესახებ ჯერ კიდევ 1942 წელს წარმოიშვა ლუი დე ბროლის მიერ, ხოლო ექსპერიმენტით დამტკიცებული იქნა 1927 წელს კ. დევისონის (აშშ), ლ. ჯერმერის (აშშ) და ჯ. ტომსონის (ინგლისი) მიერ.
ელექტრონული ლინზის წინასიტყვაობად მიიჩნევა 1930-იან წლებში ელექტრონული მიკროსკოპის გამოგონება და შექმნა, რომელიც ააგეს ტალღური ოპტიკის კანონებით, მაგრამ იყენებდნენ ელექტრული და მაგნიტური წყაროების ფოკუსირებისათვის.
1931 წელს რეინჰოლდ რუდენბერგმა მიიღო ტრანსიმიური ელექტრონული მიკროსკოპის სქემა. 1931 წელს მაქს კნოლმა და ერნს რუსკამ ააგო ელექტრონული მიკროსკოპის პროტოტიპი. (რუსკა ამ ნამუშევრისთვის გახდა 1968 წელს ნობელის პრემიის ლაურეატი ფიზიკის დარგში).
რასტრული ელექტრონული მიკროსკოპი გამოგონებული იქნა 1952 წელს ჩარლზ ოტლის მიერ, მაგრამ მხოლოდ მთელი რიგი ტექნიკური მიღწევების შემდეგ განიხილეს მე-XX საუკუნის 60-იან წლებში. ამ გამოგონებამ დიდი გამოხმაურება ჰპოვა მეცნიერებასა და ტექნიკაში.
1979 წელს ციურიხში გერდომ ბინიგომისა და ჰაირნიხ რორერმა გამოიგონეს დამასკანირებელი გვირაბისებური ელექტრონული მიკროსკოპი. ეს მიკროსკოპი აგებულებით მარტივია, მაგრამ იგი განსაზღვრავს ატომის შეთავსებას ზედაპირთან. თავიანთი ქმნილებისთვის ბონინგემმა და რორერმა (ე. რუსკასთან ერთად) მიიღეს ნობელიის პრემია ფიზიკის დარგში.
გამოყენების სფეროები
ნახევრად გამტარი და შემნახველი მონაცემები
სქემის აღდგენა
3D მეტროლოგია
დეფექტური ანალიზი
ბიოლოგია და ბილოგიის დარგები
კრიობილოგია
ბოჭკოს ლოკალიზაცია
ელექტრონული ტომოგრაფია
კრიო-ელექტრონული მიკროსკოპია
ტოკსიკოლოგია
ბიოლოგიური წარმოება და ვირუსის ჩატვირთვის მონიტორინგი
ნაწილობრივი ანალიზი
რაოდენობის ფარმაცევტული კონტროლი
ქსოვილის 3D გამოსახულება
ვირუსოლოგია
მეცნიერული გამოკვლევები
მატერიალების კვალიფიკაცია
მატერიალებისა და ნიმუშების მომზადება
ნანოპროტოტიპების შექმნა
ნანომეტროლოგია
მოწყობილობის აღწერის ტესტირება და გადაღება
ინდუსტრია
მაღალი ხარისხის გამოსახულების შექმნა
2D და 3D მაკრომახასიათებლების მოცილება
მაკრონიმუშები ნანომეტრიული მეტროლოგიისათვის
პარამეტრების ნაწილობრივი აწყობა და დაშლა
დინამიური ექსპერიმენტების აღდგენა
ნიმუშების მომზადება
სამართლებრივი ექსპერტიზა
ქიმია/ნავთობქიმია
ძირითადი მსოფლიო მწარმოებლები
Delong Group
FEI Company — აშშ (გაერთიანდა Philips Electron Optics-თან)
Focus CMBH — გერმანია
Hitachi — იაპონია
Nion Company — აშშ
JEOL იაპონია — (Japan Electro Optics Laboratory)
Tescan — ევროკავშირი
Carl Zeiss NTS GMBH — გერმანია
ლიტერატურა
რესურსები ინტერნეტში
An Introduction to Electron Microscopy : resources for teachers and students
Cell Centered Database – Electron microscopy data
Science Aid: Electron Microscopy: high school (GCSE, A Level) resource
სქოლიო
სამეცნიერო ტექნიკები
ელექტრონული მიკროსკოპია
მიკროსკოპები
ანატომიური პათოლოგიები
გერმანული გამოგონებები