Miért jóval nagyobb az elektronmikroszkópok felbontása, mint az optikai mikroszkópoké?
Mivel az elektronmikroszkópok elektronsugarat, az optikai mikroszkópok pedig látható fényt használnak, és az elektronsugarak hullámhossza rövidebb, mint a látható fény hullámhossza, az elektronmikroszkópok felbontása sokkal nagyobb, mint az optikai mikroszkópoké.
A mikroszkóp felbontása a mintán áthaladó elektronsugár beeső kúpszögével és hullámhosszával függ össze.
A látható fény hullámhossza körülbelül 300-700 nanométer, az elektronsugár hullámhossza pedig a gyorsító feszültséghez kapcsolódik. A hullám-részecske kettősség elve szerint a nagy sebességű elektronok hullámhossza rövidebb, mint a látható fény hullámhossza, a mikroszkóp felbontását pedig az alkalmazott hullámhossz korlátozza. Ezért az elektronmikroszkóp felbontása (0,2 nanométer) sokkal nagyobb, mint az optikai mikroszkópé. (200 nm).
Az elektronmikroszkópos technológia alkalmazása az optikai mikroszkópon alapul. Az optikai mikroszkóp felbontása {{0}},2 μm, a transzmissziós elektronmikroszkópé pedig 0,2 nm. Azaz a transzmissziós elektronmikroszkóp az optikai mikroszkóp alapján 1000-szeres nagyítást tesz lehetővé. alkalommal.
Bár az elektronmikroszkópia felbontása sokkal nagyobb, mint az optikai mikroszkópé, van néhány hátránya:
1. Elektronmikroszkópban a mintát vákuumban kell megfigyelni, így élő minták nem figyelhetők meg. A technológia fejlődésével a környezeti pásztázó elektronmikroszkópia fokozatosan lehetővé teszi az élő minták közvetlen megfigyelését;
2. A minta feldolgozása során olyan szerkezetek keletkezhetnek, amelyekkel a minta eredetileg nem rendelkezik, ami megnehezíti a kép későbbi elemzését;
3. A rendkívül erős elektronszórási képesség miatt hajlamos a másodlagos diffrakció előfordulására;
4. Mivel ez egy háromdimenziós objektum kétdimenziós síkvetítési képe, néha a kép nem egyedi;
5. Mivel a transzmissziós elektronmikroszkópok csak nagyon vékony mintákat képesek megfigyelni, az anyag felületének szerkezete eltérhet az anyag belsejének szerkezetétől;
6. Ultravékony (100 nanométer alatti) minták esetében a minta-előkészítési folyamat bonyolult és nehéz, és a minta-előkészítés sérülhet;
7. Az elektronsugár tönkreteheti a mintát ütközés és melegítés következtében;
8. Az elektronmikroszkóp beszerzésének és karbantartásának ára viszonylag magas.
