pyyhkäisymikroskoopit

Pyyhkäisymikroskoopit, tunnetaan myös nimellä pyyhkäisyelektronimikroskoopit (SEM), ovat tehokkaita välineitä näytteiden pinnanmuotojen ja koostumuksen tutkimiseen korkealla resoluutiolla. Ne toimivat kohdistamalla tiiviin elektronisuihkun näytteen pintaan. Kun elektronit osuvat näytteeseen, ne synnyttävät erilaisia signaaleja, kuten sekundäärielektroneja, takaisinsironneita elektroneja ja karakteristisia röntgensäteitä. Näitä signaaleja kerätään ja analysoidaan, jotta voidaan muodostaa kuva näytteen pinnasta.

Sekundäärielektronit tuottavat yleensä topografista tietoa, paljastaen näytteen pinnan yksityiskohtia, kuten muotoja ja epätasaisuuksia. Takaisinsironneet elektronit puolestaan antavat tietoa näytteen alkuainekoostumuksesta, sillä raskaammat atomit sirottavat elektroneja enemmän. Karakteristiset röntgensäteet, jotka syntyvät elektronien törmäyksestä näytteeseen, ovat erittäin spesifisiä tietylle alkuaineelle, mahdollistaen näytteen kemiallisen analyysin.

SEM-laitteet soveltuvat laajasti erilaisille näytetyypeille, mutta useimmiten näyte on johdinmateriaali. Ei-johtavia näytteitä voidaan päällystää ohuella johtavalla kerroksella, kuten kullalla tai hiilellä, jotta vältetään latautumisilmiö. Pyyhkäisymikroskoopilla saavutettava resoluutio on huomattavasti parempi kuin optisilla mikroskoopeilla, mikä mahdollistaa nanometrien tasoisten rakenteiden tutkimisen. Sovellusalueita ovat muun muassa materiaalitiede, biologia, geologia ja puolijohdeteollisuus.