المساعد الشخصي الرقمي

مشاهدة النسخة كاملة : الفرق بين المجهر الضوئي والمجهر الإلكتروني



جمال عبد العظيم
07-27-2012, 04:08 AM
الفرق بين المجهر الضوئي والمجهر الإلكتروني بالصور

توجد ثلاثة أنواع أساسية من المجاهر: 1- المجهر الضوئي 2- المجهر الإلكتروني 3- المجهر الأيوني.

المجهر الضوئي :
1- العدسات العينية ( العدسات التي تواجه العين ) .
2- العدسات الشيئية ( 3 أو 4 عدسات مركبة على قرص دوار تواجه الشيء المراد فحصه ) .
3- المكثف ( أسفل المسرح يقوم بتجميع الأشعة الضوئية وتوجيهها نحو الشريحة ) .
4- مصدر ضوئي ( لمبة كهربائية مثبته في قاعدة المجهر) .
قوة تكبير المجهر المركب = قوة تكبير العدسة العينية X قوة تكبير العدسة الشيئية .

المجهر الألكتروني :
يحتوى المجهر الإلكتروني على الأدوات المنتجه للإلكترونات ، و المستخدمة لمسح العينه المراد فحصها ، هذهالإلأكترونات تتمثل في مدفعةالإلكترونات المنطلقه ، تمر بالعمود المفرغ تماما من الهواء ( حتى لا تعيق مرور الإلأكترونات ) ، وعند وصول الحزمة تصطدم بالعينه المراد فحصها ، حيث تنتج عدة اشعاعات منها الالكترونات الثانوية المسئولة عن انتاج خيال الصورة ، و أي اختلاف في كثافه الالكترونات الثانوية المنبعثه من العينة يظهر لنا اختلاف في البريق على الشاشة .

أما بالنسبه لعملية التحليل فإنه من بين الإشعاعات الصادرة من العينة ، أشعه مهمة تسمى بأشعة الليزر ( X-ray ) و الذي لها دور رئيسي في عملية التحليل ، حيث ان كل جزء من العينة و الذي يمثل عنصر معين تنبعث منه شعاع ليزر له طول موجي ( λ ) يختلف عن الجزء الآخر من العينة و الذي يمثل عنصر آخر . بالنهاية تكون النتيجه أننا نحصل على صورة مكبرة مئات الآلاف و في نفس الوقت نستطيع أن نقوم يتحليل أي جزء من العينة .

المجهر الأيوني :
أداة ذات قدرة هائلة على التكبير. فهو يكبِّر حتى مليوني مرة بدقة فائقة تمكن حتى من رؤية الذرات المفردة. ويستعمل العلماء المجهر الأيوني لدراسة فيزياء وكيمياء السطوح والشوائب في الفلزات. ويستعملونه أيضًا لمعرفة كيفية ترتُّب الذرات الفلزية لتكوين البلورات، وكيف تؤثر الغازات والإشعاعات في مثل هذه البلورات.
والجزء الرئيسي من المجهر الأيوني إبرة سن دقيقة مصنوعة من الفلز المراد فحصه. وهذه الإبرة أدق ألف مرة من رأس الدبوس العادي. وهي موجهة إلى شاشة فلورية مثبتة بالقرب منها. وتُظهر الشاشة أثناء تشغيل المجهر، صورة مكبرة لرأس الإبرة، وهذه الصورة نمط من النقط المضيئة اللامعة. وهذه النقط تُظهر ترتيب ذرات الفلز التي تشكل رأس الإبرة.
يعمل المجهر الأيوني بمبدأ الجذب والطرد الكهربائي. فالإبرة والشاشة محفوظتان في أنبوب زجاجي مفرّغ من الهواء، يحتوي على كمية صغيرة من غاز الهيليوم. وتنشئ فولتية كهربائية تصل إلى 30,000 فولت مجالاً كهربائيًا قويًا ما بين الإبرة والشاشة. والإبرة مشحونة بشحنة موجبة، وتجذب الإلكترونات من ذرات الهيليوم التي تنساق بإتجاه رأس الإبرة. وعندما تفقد ذرات الهيليوم الإلكترونات تصبح أيونات ذات شحنة موجبة. وبسبب ما فيها من شحنة موجبة، تُطْرَد الأيونات من الذرات التي تشكل رأس الإبرة المشحونة بشحنة موجبة. وعندها تطير الأيونات رأسًا إلى الشاشة ذات الشحنة السالبة. وحيثما تتماس مع الشاشة تُحدث توهجًا. وخلال انسياب الأيونات من الإبرة تنتشر على امتداد الشاشة بأكملها. وبهذه الطريقة تتولد صورة مكبرة لسطح رأس الإبرة، مظهرة ترتيب الذرات في البلورة الفلزية.
ا لمِجْهَر الإلكتروني (بالإنجليزية: Electron microscope‏) فحص الأشياء الدقيقة الحجم بواسطة المجهر الضوئي تتقيد بقوة التمييز لدى المجاهر الضوئية. فإذا تجاوزت قدرة التكبير 2000× تصبح صورة العينة غير واضحة أو ضبابية. ولفحص عينات أصغر من الخلايا، كمكونات الخلايا أو الفيروسات ، قد يختار العلماء واحداً من بضعة أنواع من المجاهر الإلكترونية. في المجهر الإلكتروني Electron microscope تقوم حزمة من الإلكترونات ، بدلا من شعاع الضوء، بإعطاء صورة مكبرة للعينة. المجاهر الإلكترونية أقوى بكثير من المجاهر الضوئية.ويرجع ذلك إلى أن طول الموجة المقترنة بالإلكترون أقصر كثيرا عن طول موجة الضوء المرئي. ويمكن لبعض المجاهر الإلكترونية أن تظهر حتى محيط ذرّات منفصلة في إحدى العينات، يقوم المجهر الإلكتروني النافذ Transmission electron microscope (م.أ.ن) بإرسال حزمة من الإلكترونات عبر شريحة عينة رقيقة جداً، فيما تقوم عدسات مغناطيسية بتكبير الصورة وضبطها ورؤيتها على شاشة أو تسجيلها على لوح فوتوغرافي . و تنتج من هذه العملية صورة كتلك التي تراها في الصورة أ. يكبر المجهر الإلكتروني النافذ الأشياء حتى 200.000 مرة، لكن من سلبياته أنه لا يمكن استخدامه لمشاهدة العينات وهي حية.

أما المجهر الإلكتروني الماسح Scanning electron microscope (م.أ.م) فيزودنا بصور مجسمة مدهشة كالتي تراها في الصورة ب. لا ضرورة لتقطيع العينة إلى شرائح من أجل رؤيتها، إنما يكفي رشها بطلاء معدني رقيق. تـُرسل حزمة من الإلكترونات لتسقط على سطح العينة، مما يدفع الطلاء المعدني إلى إطلاق وابل من الإلكترونات نحو شاشة فلورية أو لوحة تصوير فوتوغرافي، فتعطي صورة مكبرة لسطح الشيء. تستطيع المجاهر الإلكترونية الماسحة تكبير الأشياء حتى 100.000 مرة. ولا يمكن استخدامها لمشاهدة العينات وهي حية، كما هي الحال بالنسبة للمجهر الإلكتروني النافذ.

[عدل] التكبيريتميز المجهر الإلكتروني بتكبير أكبر بكثير عن التكبير الذي تصل إليه المجاهر الضوئية. وترجع تلك الكفاءة إلى أن المجهر الإلكتروني يستخدم شعاعا من الإلكترونات، ويستفيد من ازدواجية الإلكترون كجسيم وموجة في نفس الوقت (ازدواجية موجة-جسيم. ويقوم المجهر بمعالجة شعاع الغلكترونات كما لو كان شعاعا ضوئيا مع الفارق أن المجهر الإلكتروني يستعمل عدسات مغناطيسية لتحزيم وضبط شعاع الإلكترونات بدلا من العدسات الضوئية التي يستعملها المجهر الضوئي المعتاد. ونطرا لأن الغلكترونات لها طول موجة أقصر نحو 100.000 مرة من طول موجة الضوء العادي ففي استطاعتها رؤية أشياء أصغر بكثير عما "يراه" المجهر العادي. وتبلغ تكبير المجهر الإلكتروني نحو 2.000.000 مرة بينما يبلغ أقصى تكبير للمجهر الضوئي نحو 2000 مرة فقط