De ce rezoluția unui microscop electronic este mult mai mare decât cea a unui microscop optic?
Deoarece microscoapele electronice folosesc fascicule de electroni, iar microscoapele optice folosesc lumină vizibilă, iar lungimile de undă ale fasciculelor de electroni sunt mai scurte decât cele ale luminii vizibile, microscoapele electronice au o rezoluție mult mai mare decât microscoapele optice.
Rezoluția unui microscop este legată de unghiul conului și de lungimea de undă a fasciculului de electroni care trece prin eșantion.
Lungimea de undă a luminii vizibile este de aproximativ 300 până la 700 de nanometri, în timp ce lungimea de undă a fasciculului de electroni este legată de tensiunea de accelerare. Conform principiului dualității undă-particulă, lungimea de undă a electronilor de mare viteză este mai mică decât cea a luminii vizibile, iar rezoluția microscopului este limitată de lungimea de undă pe care o folosește, astfel încât rezoluția microscoapelor electronice (0,2 nanometri) este mult mai mare decât cea a microscoapelor optice. (200 nm).
Aplicarea tehnologiei microscopului electronic se bazează pe baza microscopului optic. Rezoluția microscopului optic este de {{0}},2μm, iar rezoluția microscopului electronic de transmisie este de 0,2nm. ori.
Deși rezoluția unui microscop electronic este mult mai mare decât cea a unui microscop optic, are câteva dezavantaje:
1. Într-un microscop electronic, proba trebuie observată în vid, astfel încât probele vii nu pot fi observate. Odată cu progresul tehnologiei, microscoapele electronice cu scanare de mediu vor realiza treptat observarea directă a probelor vii;
2. La prelucrarea probei, aceasta poate produce structuri pe care proba nu le are, ceea ce agravează dificultatea analizei ulterior a imaginii;
3. Datorită capacității puternice de împrăștiere a electronilor, este predispus la difracție secundară etc.;
4. Deoarece este o imagine de proiecție în plan bidimensional a unui obiect tridimensional, uneori imaginea nu este unică;
5. Deoarece microscopia electronică cu transmisie poate observa doar probe foarte subțiri, este posibil ca structura suprafeței materialului să fie diferită de structura interiorului materialului;
6. Pentru probele ultra-subțiri (sub 100 de nanometri), procesul de pregătire a probei este complicat și dificil, iar pregătirea probei este deteriorată;
7. Fasciculul de electroni poate distruge proba prin ciocnire și încălzire;
8. Prețul achiziției și întreținerii microscopului electronic este relativ ridicat.
