Waarom is de resolutie van een elektronenmicroscoop zoveel hoger dan die van een optische microscoop?
Omdat elektronenmicroscopen elektronenstralen gebruiken en optische microscopen zichtbaar licht gebruiken, en de golflengten van elektronenstralen korter zijn dan die van zichtbaar licht, hebben elektronenmicroscopen een veel hogere resolutie dan optische microscopen.
De resolutie van een microscoop is gerelateerd aan de kegelhoek en golflengte van de elektronenbundel die door het monster gaat.
De golflengte van zichtbaar licht is ongeveer 300 tot 700 nanometer, terwijl de golflengte van de elektronenbundel gerelateerd is aan de versnellingsspanning. Volgens het principe van golf-deeltjes dualiteit is de golflengte van hogesnelheidselektronen korter dan die van zichtbaar licht en wordt de resolutie van de microscoop beperkt door de golflengte die hij gebruikt, dus de resolutie van elektronenmicroscopen (0,2 nanometer) is veel hoger dan die van optische microscopen. (200nm).
De toepassing van elektronenmicroscooptechnologie is gebaseerd op de basis van optische microscoop. De resolutie van de optische microscoop is {{0}}.2μm, en de resolutie van de transmissie-elektronenmicroscoop is 0.2nm. keer.
Hoewel de resolutie van een elektronenmicroscoop veel hoger is dan die van een optische microscoop, heeft deze enkele nadelen:
1. In een elektronenmicroscoop moet het monster in een vacuüm worden bekeken, dus levende monsters kunnen niet worden waargenomen. Met de vooruitgang van de technologie zullen omgevingsscanning-elektronenmicroscopen geleidelijk de directe observatie van levende monsters realiseren;
2. Bij het verwerken van het monster kunnen er structuren ontstaan die het monster niet heeft, wat de analyse van het beeld achteraf moeilijker maakt;
3. Vanwege het sterke vermogen van elektronenverstrooiing is het vatbaar voor secundaire diffractie, enz .;
4. Omdat het een tweedimensionaal projectiebeeld van een driedimensionaal object is, is het beeld soms niet uniek;
5. Aangezien transmissie-elektronenmicroscopie alleen zeer dunne monsters kan waarnemen, is het mogelijk dat de structuur van het oppervlak van het materiaal verschilt van de structuur van het inwendige van het materiaal;
6. Voor ultradunne monsters (minder dan 100 nanometer) is het monstervoorbereidingsproces ingewikkeld en moeilijk en is de monstervoorbereiding beschadigd;
7. De elektronenstraal kan het monster vernietigen door botsing en verhitting;
8. De aanschaf en het onderhoud van een elektronenmicroscoop zijn relatief hoog.
