Принцип рада трансмисионог електронског микроскопа
Трансмисиони електронски микроскоп (трансмисиони електронски микроскоп, скраћено ТЕМ) може видети микроструктуре мање од {{0}}.2ум које се не могу јасно видети под оптичким микроскопом. Ове структуре се називају субмикроструктуре или ултраструктуре. Да би се ове структуре јасно виделе, мора се изабрати извор светлости са краћом таласном дужином да би се повећала резолуција микроскопа. Руска је 1932. године изумео трансмисиони електронски микроскоп са електронским снопом као извором светлости. Таласна дужина електронског снопа је много краћа од видљиве светлости и ултраљубичасте светлости, а таласна дужина снопа електрона је обрнуто пропорционална квадратном корену напона емитованог електронског снопа, односно што је напон већи. што је таласна дужина краћа. Тренутно, резолуција ТЕМ може да достигне 0,2 нм.
Принцип рада трансмисионог електронског микроскопа је да електронски сноп који емитује електронски пиштољ пролази кроз кондензатор дуж оптичке осе тела огледала у вакуумском каналу, и кондензатор се кондензује у оштру, светлу и уједначену светлосну тачку. , и осветљава узорак у комори за узорке. На; електронски сноп након проласка кроз узорак носи структурну информацију унутар узорка, количина електрона који пролазе кроз густи део узорка је мала, а количина електрона који пролазе кроз ретки део је већа; након фокусирања и примарног увећања сочива објектива, електронски сноп. Средње сочиво које улази у доњи степен и прво и друго пројекционо огледало врше свеобухватно увећање слике, а на крају се увећана електронска слика пројектује на флуоресцентном екрану у просторији за посматрање. ; флуоресцентни екран претвара електронску слику у слику видљиве светлости коју корисници могу посматрати. Овај одељак ће представити главну структуру и принцип сваког система.
Принципи снимања трансмисионог електронског микроскопа
Принцип снимања трансмисионог електронског микроскопа може се поделити у три ситуације:
1. Слика апсорпције: Када електрони ударе у узорак велике масе и густине, главни ефекат формирања фазе је расејање. Тамо где су маса и дебљина узорка веће, угао расејања електрона је већи и мање електрона пролази кроз њега, а осветљеност слике је тамнија. Рани трансмисиони електронски микроскопи били су засновани на овом принципу.
2. Дифракциона слика: Након што је сноп електрона дифрактован на узорку, расподела амплитуде дифрактованог таласа на различитим позицијама узорка одговара различитој снази дифракције сваког дела кристала у узорку. Расподела амплитуде дифрактованих таласа није равномерна, што одражава расподелу дефеката кристала.
3. Слика фазе: Када је узорак тањи од 100А, електрони могу проћи кроз узорак, а промена амплитуде таласа се може занемарити, а слика долази од промене фазе.
Употреба трансмисионе електронске микроскопије
Трансмисиона електронска микроскопија се широко користи у науци о материјалима и биологији. Пошто се електрони лако распршују или апсорбују од стране објеката, пенетрација је мала, а густина и дебљина узорка ће утицати на коначни квалитет слике. Морају се припремити тањи ултратанки пресеци, обично 50-100 нм. Због тога је узорак за посматрање трансмисионим електронским микроскопом потребно обрадити веома танко. Најчешће коришћене методе су: ултра-танко сечење, замрзнуто ултра-танко сечење, замрзавање-једкање, замрзавање-фрактура и тако даље. За течне узорке, обично се посматра качењем на претходно обрађену бакарну решетку.
