Scurtă introducere a microscopului electronic cu transmisie
scurta introducere
Principiul imagistic al microscopului electronic și al microscopului optic este practic același, dar diferența este că primul folosește fasciculul de electroni ca sursă de lumină și câmpul electromagnetic ca lentilă. În plus, deoarece penetrarea fasciculului de electroni este foarte slabă, specimenul folosit pentru microscopul electronic trebuie să fie făcut în secțiuni ultra-subțiri cu o grosime de aproximativ 50 nm. Acest tip de felie trebuie făcută cu un ultramicrotom. Mărirea unui microscop electronic poate fi de până la aproape un milion de ori și constă din cinci părți: sistem de iluminare, sistem de imagistică, sistem de vid, sistem de înregistrare și sistem de alimentare. Dacă sunt subdivizate, părțile principale sunt lentilele electronice și sistemul de înregistrare a imaginilor, care sunt compuse din pistol de electroni, condensator, cameră de probă, obiectiv, oglindă de difracție, oglindă intermediară, oglindă de proiecție, ecran fluorescent și cameră plasată în vid.
Un microscop electronic este un microscop care folosește electroni pentru a arăta interiorul sau suprafața unui obiect. Lungimea de undă a electronilor de mare viteză este mai mică decât cea a luminii vizibile (dualitate undă-particulă), iar rezoluția microscopului este limitată de lungimea de undă utilizată, astfel încât rezoluția teoretică a microscopului electronic (aproximativ 0,1 nm). ) este mult mai mare decât cea a microscopului optic (aproximativ 200 nm).
Microscopul electronic de transmisie (TEM), denumit microscop electronic de transmisie [1], proiectează fasciculul de electroni accelerat și concentrat pe o probă foarte subțire, iar electronii se ciocnesc cu atomii din probă pentru a schimba direcția, producând astfel o împrăștiere unghiulară solidă. Unghiul de împrăștiere este legat de densitatea și grosimea probei, astfel încât se pot forma imagini cu luminozitate diferită, iar imaginile vor fi afișate pe dispozitive de imagistică (cum ar fi ecrane fluorescente, filme și componente de cuplare fotosensibile) după amplificare și focalizare.
Deoarece lungimea de undă de Broglie a electronilor este foarte scurtă, rezoluția microscopului electronic cu transmisie este mult mai mare decât cea a microscopului optic, care poate atinge {{0}},1 ~ 0,2 nm și mărirea este de zeci de mii ~ de milioane de ori. Prin urmare, microscopul electronic cu transmisie poate fi utilizat pentru a observa structura fină a probei, chiar și structura unei singure coloane de atomi, care este de zeci de mii de ori mai mică decât cea mai mică structură care poate fi observată de microscopul optic. TEM este o metodă analitică importantă în multe domenii științifice legate de fizică și biologie, cum ar fi cercetarea cancerului, virusologia, știința materialelor, nanotehnologia, cercetarea semiconductorilor și așa mai departe.
Când mărirea este scăzută, contrastul imaginii TEM este cauzat în principal de absorbția diferită a electronilor cauzată de diferite grosimi și compoziții ale materialelor. Cu toate acestea, atunci când mărirea este mare, fluctuația complexă va provoca o luminozitate diferită a imaginii, așa că sunt necesare cunoștințe profesionale pentru a analiza imaginea obținută. Prin utilizarea diferitelor moduri de TEM, probele pot fi vizualizate după caracteristicile chimice, orientarea cristalului, structura electronică, schimbarea de fază a electronilor cauzată de probe și absorbția obișnuită a electronilor.
