Waarom is de resolutie van de elektronenmicroscoop veel hoger dan die van de lichtmicroscoop
Omdat elektronenmicroscopen elektronenstralen gebruiken en optische microscopen zichtbaar licht gebruiken, en de golflengte van elektronenstralen korter is dan die van zichtbaar licht, is de resolutie van elektronenmicroscopen veel hoger dan die van optische microscopen.
De resolutie van de microscoop is gerelateerd aan de hoek van de invallende kegel en de golflengte van de elektronenbundel die door het monster gaat.
De golflengte van zichtbaar licht is ongeveer {{0}} nanometer, terwijl de golflengte van elektronenstralen gerelateerd is aan de versnellingsspanning. Volgens het principe van golf-deeltjes dualiteit is de golflengte van snelle elektronen korter dan die van zichtbaar licht, en wordt de resolutie van de microscoop beperkt door de golflengte die hij gebruikt, dus de resolutie van de elektronenmicroscoop (0,2 nanometer) is veel hoger dan die van de optische microscoop (200nm).
De toepassing van elektronenmicroscooptechnologie is gebaseerd op de optische microscoop. De resolutie van de optische microscoop is {{0}}.2μm, en de resolutie van de transmissie-elektronenmicroscoop is 0.2nm. Dat wil zeggen dat de transmissie-elektronenmicroscoop 1000 keer vergroot wordt op basis van de optische microscoop. keer.
Hoewel de resolutie van een elektronenmicroscoop veel hoger is dan die van een lichtmicroscoop, heeft het enkele nadelen:
1. In een elektronenmicroscoop moeten monsters in een vacuüm worden bekeken, dus levende monsters kunnen niet worden waargenomen. Met de vooruitgang van de technologie zal de omgevingsscanning-elektronenmicroscoop geleidelijk de directe observatie van levende monsters realiseren;
2. Bij het verwerken van het monster kan het een structuur opleveren die het monster niet heeft, wat de moeilijkheid verergert om het beeld achteraf te analyseren;
3. Vanwege het sterke vermogen van elektronenverstrooiing is secundaire diffractie gemakkelijk op te treden;
4. Omdat het een tweedimensionaal projectiebeeld van een driedimensionaal object is, is het beeld soms niet uniek;
5. Aangezien de transmissie-elektronenmicroscoop alleen zeer dunne monsters kan waarnemen, is het mogelijk dat de structuur van het oppervlak van het materiaal verschilt van de structuur in het materiaal;
6. Voor ultradunne monsters (minder dan 100 nanometer) is het monstervoorbereidingsproces gecompliceerd en moeilijk en is de monstervoorbereiding beschadigd;
7. De elektronenstraal kan het monster vernietigen door botsing en verhitting;
8. De aanschaf- en onderhoudsprijzen van elektronenmicroscopen zijn relatief hoog.
