Dlaczego rozdzielczość mikroskopu elektronowego jest znacznie wyższa niż mikroskopu świetlnego
Ponieważ mikroskopy elektronowe wykorzystują wiązki elektronów, a mikroskopy optyczne światło widzialne, a długość fali wiązek elektronów jest krótsza niż światło widzialne, rozdzielczość mikroskopów elektronowych jest znacznie wyższa niż mikroskopów optycznych.
Rozdzielczość mikroskopu jest związana z kątem padania stożka i długością fali wiązki elektronów przechodzącej przez próbkę.
Długość fali światła widzialnego wynosi około {{0}} nanometrów, podczas gdy długość fali wiązek elektronów jest związana z napięciem przyspieszającym. Zgodnie z zasadą dualizmu falowo-cząsteczkowego długość fali elektronów o dużej prędkości jest krótsza niż długość fali światła widzialnego, a rozdzielczość mikroskopu jest ograniczona długością fali, której używa, więc rozdzielczość mikroskopu elektronowego (0,2 nanometra) jest znacznie wyższa niż w mikroskopie optycznym (200nm).
Zastosowanie technologii mikroskopu elektronowego opiera się na mikroskopie optycznym. Rozdzielczość mikroskopu optycznego wynosi {{0}},2 μm, a transmisyjnego mikroskopu elektronowego 0,2 nm. Oznacza to, że transmisyjny mikroskop elektronowy jest powiększany o 1000 na podstawie mikroskopu optycznego. czasy.
Chociaż rozdzielczość mikroskopu elektronowego jest znacznie wyższa niż mikroskopu świetlnego, ma on pewne wady:
1. W mikroskopie elektronowym próbki muszą być obserwowane w próżni, więc nie można obserwować żywych próbek. Wraz z postępem technologii środowiskowy skaningowy mikroskop elektronowy będzie stopniowo realizował bezpośrednią obserwację żywych próbek;
2. Podczas przetwarzania próbki może powstać struktura, której próbka nie ma, co zwiększa trudność późniejszej analizy obrazu;
3. Ze względu na silną zdolność rozpraszania elektronów, dyfrakcja wtórna jest łatwa do wystąpienia;
4. Ponieważ jest to dwuwymiarowy obraz projekcji płaszczyzny trójwymiarowego obiektu, czasami obraz nie jest unikalny;
5. Ponieważ transmisyjny mikroskop elektronowy może obserwować tylko bardzo cienkie próbki, możliwe jest, że struktura powierzchni materiału różni się od struktury wewnątrz materiału;
6. W przypadku ultracienkich próbek (mniej niż 100 nanometrów) proces przygotowania próbki jest skomplikowany i trudny, a przygotowanie próbki jest uszkodzone;
7. Wiązka elektronów może zniszczyć próbkę poprzez zderzenie i nagrzanie;
8. Ceny zakupu i utrzymania mikroskopów elektronowych są stosunkowo wysokie.
