Miért sokkal nagyobb az elektronmikroszkóp felbontása, mint a fénymikroszkópé?
Mivel az elektronmikroszkópok elektronsugarat, az optikai mikroszkópok pedig látható fényt használnak, és az elektronsugarak hullámhossza rövidebb, mint a látható fényé, az elektronmikroszkópok felbontása sokkal nagyobb, mint az optikai mikroszkópoké.
A mikroszkóp felbontása összefügg a mintán áthaladó elektronsugár beeső kúpszögével és hullámhosszával.
A látható fény hullámhossza körülbelül {{0}} nanométer, míg az elektronsugarak hullámhossza a gyorsító feszültséghez kapcsolódik. A hullám-részecske kettősség elve szerint a nagy sebességű elektronok hullámhossza rövidebb, mint a látható fényé, a mikroszkóp felbontását pedig az általa használt hullámhossz korlátozza, így az elektronmikroszkóp felbontása (0,2 nanométer) sokkal magasabb, 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 nagyításra kerül. alkalommal.
Bár az elektronmikroszkóp felbontása sokkal nagyobb, mint a fénymikroszkópé, van néhány hátránya:
1. Elektronmikroszkópban a mintákat vákuumban kell megfigyelni, így élő minták nem figyelhetők meg. A technológia fejlődésével a környezeti pásztázó elektronmikroszkóp fokozatosan megvalósítja az élő minták közvetlen megfigyelését;
2. A minta feldolgozása során olyan szerkezetet hozhat létre, amivel a minta nem rendelkezik, ami tovább nehezíti a kép utólagos elemzését;
3. Az erős elektronszórási képességnek köszönhetően könnyen előfordulhat másodlagos diffrakció;
4. Mivel ez egy háromdimenziós objektum kétdimenziós síkvetítési képe, néha a kép nem egyedi;
5. Mivel a transzmissziós elektronmikroszkóp csak nagyon vékony mintákat képes megfigyelni, lehetséges, hogy az anyag felületének szerkezete eltér az anyagon belüli szerkezettől;
6. Ultravékony (100 nanométernél kisebb) minták esetében a minta-előkészítési folyamat bonyolult és nehézkes, a minta-előkészítés sérült;
7. Az elektronsugár tönkreteheti a mintát ütközés és melegítés következtében;
8. Az elektronmikroszkópok beszerzési és karbantartási árai viszonylag magasak.
