स्कैनिंग जांच माइक्रोस्कोपी | यह 4 महत्वपूर्ण प्रकार है | लाभ

स्कैनिंग जांच माइक्रोस्कोपी | यह 4 महत्वपूर्ण प्रकार है | लाभ

स्कैनिंग प्रोब माइक्रोस्कोपी

सामग्री: स्कैनिंग जांच माइक्रोस्कोपी

स्कैनिंग माइक्रोस्कोपी क्या है?

स्कैनिंग जांच माइक्रोस्कोपी या एसपीएम एक माइक्रोस्कोपी तकनीक है जो एक जांच की मदद से नमूने को स्कैन करके छवियों का उत्पादन करती है, जो विवर्तन से प्रभावित हुए बिना विशिष्ट नमूना सामग्री की ऊंचाई में छोटे स्थानीय अंतर को मापने में सक्षम है। ये सूक्ष्मदर्शी एक साथ नमूने के साथ कई अंतःक्रियाओं की इमेजिंग करने में सक्षम हैं।

स्कैनिंग जांच सूक्ष्मदर्शी के प्रकार क्या हैं?

स्कैनिंग जांच सूक्ष्मदर्शी कई अलग-अलग प्रकार के हो सकते हैं जैसे:

AFM (परमाणु बल माइक्रोस्कोपी):

एएफएम (परमाणु बल माइक्रोस्कोपी) एक बहुत ही उच्च-रिज़ॉल्यूशन माइक्रोस्कोपी तकनीक है जिसमें संकल्प में नैनोमीटर के एक अंश का क्रम होता है। AFM को और अधिक में विभाजित किया जा सकता है-

गतिशील संपर्क परमाणु बल माइक्रोस्कोपी.

परमाणु बल माइक्रोस्कोपी का दोहन.

संपर्क परमाणु बल माइक्रोस्कोपी.

गैर संपर्क परमाणु बल माइक्रोस्कोपी।

सीएफएम या रासायनिक बल माइक्रोस्कोपी।

केपीएफएम या केल्विन जांच बल माइक्रोस्कोप।

एमएफएम या चुंबकीय बल माइक्रोस्कोपी.

एएफएम-आईआर or परमाणु बल माइक्रोस्कोपी-आधारित इन्फ्रारेड स्पेक्ट्रोस्कोपी.

सी-एएफएम या प्रवाहकीय परमाणु बल माइक्रोस्कोपी।

ईएफएम या इलेक्ट्रोस्टैटिक बल माइक्रोस्कोपी.

पीएफएम या पीजो प्रतिक्रिया बल माइक्रोस्कोपी।

पीटीएमएस या फोटो थर्मल माइक्रो-स्पेक्ट्रोस्कोपी / माइक्रोस्कोपी।

एसवीएम या स्कैनिंग वोल्टेज माइक्रोस्कोपी.

एफएमएम या फोर्स मॉड्यूलेशन माइक्रोस्कोपी.

एसजीएम या स्कैनिंग गेट माइक्रोस्कोपी.

स्कैनिंग जांच माइक्रोस्कोपी
एएफएम प्रतिनिधित्व छवि स्रोत: अनाम, परमाणु बल माइक्रोस्कोप ब्लॉक आरेखसार्वजनिक डोमेन के रूप में चिह्नित किया गया है, और अधिक विवरण विकिमीडिया कॉमन्स

एसटीएम (स्कैनिंग टनलिंग माइक्रोस्कोप):

एसटीएम एक बहुत तेज संचालन टिप के साथ एक नमूने की छवि बनाता है और छवि-रिज़ॉल्यूशन का उत्पादन करने में सक्षम होता है जो 0.1- 0.01nm पैमाने के बीच होता है और आगे विभाजित होता है।

स्कैनिंग हॉल जांच माइक्रोस्कोपी या SHPM।

स्पिन-ध्रुवीकृत स्कैनिंग टनलिंग माइक्रोस्कोपी या एसपीएसएम।

बैलिस्टिक इलेक्ट्रॉन उत्सर्जन माइक्रोस्कोपी या बीईईएम।

सिंक्रोट्रॉन एक्स-रे स्कैनिंग टनलिंग माइक्रोस्कोपी या एसएक्सएसटीएम।

इलेक्ट्रो केमिकल स्कैनिंग टनलिंग माइक्रोस्कोप या ईसीएसटीएम।

फोटॉन स्कैनिंग टनलिंग माइक्रोस्कोपी या पीएसटीएम,।

स्कैनिंग टनलिंग पोटेंशियोमेट्री या एसटीपी।

स्कैनिंग जांच माइक्रोस्कोपी | यह 4 महत्वपूर्ण प्रकार है | लाभ
एसटीएम (स्कैनिंग टनलिंग माइक्रोस्कोप) आरेखीय प्रतिनिधित्व। छवि स्रोत: माइकल श्मिट और ग्रेज़गोरज़ पिएट्र्ज़कस्कैनिंग टनलिंग माइक्रोस्कोप योजनाबद्धसीसी बाय-एसए 2.0 एटी

एसपीई, स्कैनिंग जांच इलेक्ट्रोकैमिस्ट्री:

एसपीई, स्कैनिंग जांच इलेक्ट्रोकैमिस्ट्री एक सूक्ष्म तकनीक है जिसे विशेष रूप से विभिन्न ठोस या तरल नमूनों के विद्युत रासायनिक व्यवहार की जांच के लिए डिज़ाइन किया गया है। एसपीई को आगे में विभाजित किया जा सकता है:

स्कैनिंग कंपन इलेक्ट्रोड तकनीक या (एसवीईटी)।

स्कैनिंग केल्विन जांच या (एसवीपी)।

RSI स्कैनिंग आयन चालन माइक्रोस्कोपी या (एसआईसीएम)।

स्कैनिंग इलेक्ट्रोकेमिकल माइक्रोस्कोपी या (एसईसीएम)।

स्कैनिंग जांच माइक्रोस्कोपी | यह 4 महत्वपूर्ण प्रकार है | लाभ
एसपीई, स्कैनिंग जांच इलेक्ट्रोकैमिस्ट्री आरेखीय प्रतिनिधित्व। छवि स्रोत: पॉल वेंटरसिसकमसार्वजनिक डोमेन के रूप में चिह्नित किया गया है, और अधिक विवरण विकिमीडिया कॉमन्स

NSOM | निकट क्षेत्र स्कैनिंग ऑप्टिकल माइक्रोस्कोपी:

नियर-फील्ड स्कैनिंग ऑप्टिकल माइक्रोस्कोपी (NSOM) या नियर-फील्ड ऑप्टिकल माइक्रोस्कोपी स्कैनिंग एक सूक्ष्म तकनीक (SNOM) है जिसे विशेष रूप से नैनोस्ट्रक्चर और नैनोस्केल विश्लेषण की जांच के लिए डिज़ाइन किया गया है।

नैनोएफटीआईआर एक प्रकार की एनएसओएम तकनीक है जो अपवर्तक तरंग के गुणों का उपयोग करके दूर संकल्प सीमा को तोड़ने में सक्षम है।

स्कैनिंग जांच माइक्रोस्कोपी | यह 4 महत्वपूर्ण प्रकार है | लाभ
NSOM सेटअप छवि स्रोत: सग्गच at अंग्रेजी विकिपीडियाNSOM- सेटअपसार्वजनिक डोमेन के रूप में चिह्नित किया गया है, और अधिक विवरण विकिमीडिया कॉमन्स

एसपीएम के अन्य रूप हैं

स्कैनिंग थर्मो-आयनिक माइक्रोस्कोपी (एसटीआईएम)।

चार्ज ग्रेडिएंट माइक्रोस्कोपी (सीजीएम)।

स्कैनिंग स्प्रेडिंग रेजिस्टेंस माइक्रोस्कोपी (SSRM)।

स्कैनिंग प्रतिरोधी जांच माइक्रोस्कोपी (एसआरपीएम)।

स्कैनिंग सिंगल-इलेक्ट्रॉन ट्रांजिस्टर माइक्रोस्कोपी (एसएसईटी)।

स्कैनिंग SQUID माइक्रोस्कोपी (एसएसएम).

जांच सूक्ष्मदर्शी स्कैनिंग के लिए किस प्रकार की जांच टिप का उपयोग किया जाता है?

उपयोग की जाने वाली एसपीएम जांच टिप का प्रकार पूरी तरह से इस्तेमाल किए जा रहे एसपीएम के प्रकार पर आधारित है और नमूने की स्थलाकृतियों के संयोजन और टिप को आकार देने से एसपीएम छवि उत्पन्न होती है। हालांकि, लगभग हर एसपीएम में कुछ सामान्य विशेषताएं देखी जाती हैं और जांच के लिए एक अत्यंत तेज शीर्ष की आवश्यकता होती है और माइक्रोस्कोप का संकल्प मुख्य रूप से जांच के शीर्ष द्वारा परिभाषित किया जाता है। तेज जांच कुंद जांच की तुलना में बेहतर संकल्प प्रदान करती है, परमाणु संकल्प इमेजिंग के लिए एक परमाणु द्वारा समाप्त होती है।

एएफएम (परमाणु बल माइक्रोस्कोपी) और एमएफएम (चुंबकीय बल माइक्रोस्कोपी) जैसे कई ब्रैकट आश्रित, स्कैनिंग जांच माइक्रोस्कोप के लिए, सिलिकॉन नाइट्राइड और एसटीएम (स्कैनिंग टनलिंग माइक्रोस्कोप) और एससीएम (स्कैनिंग) के साथ नक़्क़ाशी प्रक्रिया द्वारा किया गया संपूर्ण ब्रैकट और एकीकृत जांच का निर्माण कैपेसिटेंस माइक्रोस्कोप) को जांच करने की आवश्यकता होती है जो आम तौर पर प्लैटिनम/इरिडियम तार से निर्मित होते हैं और सोने जैसी विभिन्न सामग्रियों का कभी-कभी नमूना संबंधी कारणों के लिए उपयोग किया जाता है या जब एसपीएम को अन्य प्रयोगों जैसे टीईआर के साथ विलय करने की आवश्यकता होती है।

इरिडियम/प्लैटिनम और अन्य ऐसी परिवेशी जांचों को आमतौर पर तेज तार कटर का उपयोग करके काटा जाता है। सबसे प्रभावी तरीका तार के माध्यम से एक प्रमुख रास्ते को काट रहा है और फिर तार के शेष हिस्से को खींचने के लिए खींच रहा है, जिससे एकल परमाणु समाप्ति की संभावना बढ़ जाती है। इस तरह के उद्देश्यों के लिए उपयोग किए जाने वाले टंगस्टन तारों को आम तौर पर इलेक्ट्रोकेमिकली नक़्क़ाशीदार किया जाता है और उसके बाद ऑक्साइड परत को हटा दिया जाता है जब टिप यूएचवी स्थितियों में होती है।

जांच माइक्रोस्कोपी स्कैनिंग के क्या फायदे हैं?

S के लाभकैनिंग जांच माइक्रोस्कोपी

  • इस पद्धति में विवर्तन से छवि संकल्प प्रभावित नहीं होगा।
  • यह बहुत छोटा (पिकोमीटर रेंज जितना छोटा) ऊंचाई वाले सैल में स्थानीय अंतर को मापने में सक्षम है।
  • स्कैनिंग जांच माइक्रोस्कोपी के माध्यम से छवि निर्माण में शामिल इंटरैक्शन का उपयोग छोटे संरचनात्मक परिवर्तन (स्कैनिंग जांच लिथोग्राफी प्रक्रिया के माध्यम से) के लिए किया जा सकता है।
  • स्कैनिंग माइक्रोस्कोपी में नमूना को वैक्यूम में रखने की कोई आवश्यकता नहीं है। यह सूक्ष्म तकनीक सामान्य वायुमंडलीय परिस्थितियों में भी अच्छी तरह से काम करती है।

जांच माइक्रोस्कोपी स्कैनिंग के नुकसान क्या हैं?

हर दूसरी माइक्रोस्कोपी तकनीक की तरह, स्कैनिंग जांच माइक्रोस्कोपी की भी कुछ सीमाएँ हैं:

  • जांच माइक्रोस्कोपी में, स्कैनिंग टिप के विस्तृत आकार का निर्धारण करना कई बार मुश्किल हो जाता है। यह त्रुटि विशेष रूप से ध्यान देने योग्य है जब नमूना 10 एनएम से कम की पार्श्व दूरी पर ऊंचाई में काफी भिन्न होता है।
  • स्कैनिंग जांच माइक्रोस्कोप द्वारा निर्मित छवियां आमतौर पर बनने में बहुत समय लेती हैं। आजकल, स्कैनिंग नमूनों की दर को बढ़ाने के लिए कई संशोधन किए जा रहे हैं।
  • स्कैनिंग जांच माइक्रोस्कोप का उपयोग करके बनाई गई छवि का अधिकतम आकार आमतौर पर छोटा होता है।
  • यह ठोस-ठोस या तरल-तरल नमूना इंटरफ़ेस के लिए उपयुक्त नहीं है।

इलेक्ट्रॉन माइक्रोस्कोपी स्कैनिंग क्या है?

स्कैनिंग इलेक्ट्रॉन माइक्रोस्कोप ने इलेक्ट्रॉन बीम का उपयोग करके नमूने की सतह को स्कैन करके छवियों का निर्माण किया है और वे दो प्रकार के होते हैं।

  • स्कैनिंग ट्रांसमिशन इलेक्ट्रॉन माइक्रोस्कोपी।
  • स्कैनिंग टनलिंग माइक्रोस्कोपी।

स्कैनिंग इलेक्ट्रॉन माइक्रोस्कोप नमूना की ऊपरी सतह से माध्यमिक इलेक्ट्रॉन उत्सर्जन पर आधारित है और स्कैनिंग इलेक्ट्रॉन माइक्रोस्कोप का उपयोग कोशिकाओं या अन्य कणों की गणना के लिए भी किया जाता है, मैक्रोमोलेक्यूलर कॉम्प्लेक्स के आकार का निर्धारण करने के लिए, और इलेक्ट्रॉन माइक्रोस्कोप स्कैनिंग के बारे में अधिक जानकारी के लिए प्रक्रिया नियंत्रण के लिए भी उपयोग किया जाता है। यहाँ पर जाएँ .

संचारी चक्रवर्ती के बारे में

स्कैनिंग जांच माइक्रोस्कोपी | यह 4 महत्वपूर्ण प्रकार है | लाभमैं एक उत्सुक सीखने वाला हूं, वर्तमान में एप्लाइड ऑप्टिक्स और फोटोनिक्स के क्षेत्र में निवेश किया गया है। मैं SPIE (प्रकाशिकी और फोटोनिक्स के लिए अंतर्राष्ट्रीय समाज) और OSI (ऑप्टिकल सोसाइटी ऑफ इंडिया) का एक सक्रिय सदस्य भी हूं। मेरे लेखों का उद्देश्य गुणवत्ता विज्ञान अनुसंधान विषयों को सरल और ज्ञानवर्धक तरीके से प्रकाश में लाना है। अनादि काल से विज्ञान विकसित हो रहा है। इसलिए, मैं विकास में टैप करने और इसे पाठकों के सामने प्रस्तुत करने की पूरी कोशिश करता हूं।

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