Який принцип використовує електронний мікроскоп для збільшення об’єктів?
Роздільна здатність електронного мікроскопа виражається мінімальною відстанню між двома сусідніми точками, яку він може розділити. У 1970} роках роздільна здатність просвічуючих електронних мікроскопів становила близько 0,3 нанометрів (роздільна здатність людського ока — близько 0,1 міліметра). Максимальне збільшення електронних мікроскопів нині перевищує 3 мільйони разів, тоді як максимальне збільшення оптичних мікроскопів становить близько 2,000 разів. Таким чином, атоми деяких важких металів і акуратно організовану атомну решітку в кристалах можна безпосередньо спостерігати за допомогою електронних мікроскопів.
Роздільна здатність є важливим показником електронного мікроскопа, який пов'язаний з кутом падіння конуса та довжиною хвилі електронного променя, що проходить через зразок. Довжина хвилі видимого світла становить приблизно від 300 до 700 нанометрів, а довжина хвилі електронного променя пов’язана з прискорювальною напругою. Коли прискорювальна напруга становить від 50 до 100 кіловольт, довжина хвилі пучка електронів становить приблизно 0,0053-0,0037 нанометрів. Оскільки довжина хвилі електронного пучка набагато менша за довжину хвилі видимого світла, навіть якщо кут конуса електронного променя становить лише 1% від кута оптичного мікроскопа, роздільна здатність електронного мікроскопа все одно значно перевищує оптичного мікроскопа.
Електронний мікроскоп складається з трьох частин: тубуса, вакуумної системи та блоку живлення. Оправа об’єктива в основному включає такі компоненти, як електронна гармата, електронна лінза, тримач зразка, флуоресцентний екран і механізм камери. Ці компоненти зазвичай збираються в циліндр зверху вниз; вакуумна система складається з механічного вакуумного насоса, дифузійного насоса, вакуумного клапана тощо, і прокачується через Газопровід з’єднаний з лінзовою трубкою; Силова шафа складається з генератора високої напруги, стабілізатора струму збудження та різних блоків регулювання регулювання.
Електронна лінза є найважливішою складовою корпусу електронного мікроскопа. Він використовує просторове електричне або магнітне поле, симетричне осі стовбура, щоб згинати траєкторію електрона до осі, щоб утворити фокус. Його функція подібна до функції скляної опуклої лінзи для фокусування променя, тому її називають електронами. об'єктив. У більшості сучасних електронних мікроскопів використовуються електромагнітні лінзи. Сильне магнітне поле, створене дуже стабільним постійним струмом збудження, що проходить через котушку з полюсними башмаками, фокусує електрони.
