De ce rezoluția microscopului electronic este mult mai mare decât rezoluția microscopului optic?
Deoarece microscoapele electronice folosesc fascicule de electroni, iar microscoapele optice folosesc lumină vizibilă, iar lungimea de undă a fasciculelor de electroni este mai mică decât lungimea de undă a luminii vizibile, rezoluția microscoapelor electronice este mult mai mare decât cea a microscoapelor optice.
Rezoluția unui microscop este legată de unghiul conului incident 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, iar 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 lungimea de undă a luminii vizibile, iar rezoluția microscopului este limitată de lungimea de undă utilizată. Prin urmare, rezoluția microscopului electronic (0,2 nanometri) este mult mai mare decât rezoluția microscopului optic. (200 nm).
Aplicarea tehnologiei microscopiei electronice se bazează pe microscopul optic. Rezoluția microscopului optic este de {{0}},2μm, iar rezoluția microscopului electronic cu transmisie este de 0,2nm. Adică, microscopul electronic cu transmisie are o mărire de 1000 pe baza microscopului optic. ori.
Deși rezoluția microscopiei electronice este mult mai mare decât cea a microscopiei optice, 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, microscopia electronică cu scanare a mediului va permite treptat observarea directă a probelor vii;
2. La procesarea probei, pot fi produse structuri pe care proba nu le are inițial, ceea ce face mai dificilă analiza ulterioară a imaginii;
3. Datorită capacității extrem de puternice de împrăștiere a electronilor, difracția secundară este predispusă să apară;
4. Deoarece este o imagine de proiecție în plan bidimensional a unui obiect tridimensional, uneori imaginea nu este unică;
5. Deoarece microscoapele electronice cu transmisie pot observa doar mostre foarte subțiri, structura suprafeței substanței poate fi diferită de structura interiorului substanței;
6. Pentru probele ultra-subțiri (sub 100 de nanometri), procesul de pregătire a probei este complex și dificil, iar pregătirea probei poate fi deteriorată;
7. Fasciculul de electroni poate distruge proba prin ciocnire și încălzire;
8. Prețul achiziționării și întreținerii unui microscop electronic este relativ mare.
