Quin principi utilitza un microscopi electrònic per augmentar els objectes?
El poder de resolució d'un microscopi electrònic s'expressa per la distància mínima entre dos punts adjacents que pot resoldre. Als anys 1970, la resolució dels microscopis electrònics de transmissió era d'uns 0,3 nanòmetres (el poder de resolució de l'ull humà és d'uns 0,1 mil·límetres). L'augment màxim dels microscopis electrònics supera ara els 3 milions de vegades, mentre que l'augment màxim dels microscopis òptics és d'unes 2,000 vegades. Per tant, els àtoms de certs metalls pesants i la xarxa atòmica ordenada en els cristalls es poden observar directament mitjançant microscopis electrònics.
El poder de resolució és un indicador important d'un microscopi electrònic, que està relacionat amb l'angle del con incident i la longitud d'ona del feix d'electrons que travessa la mostra. La longitud d'ona de la llum visible és d'uns 300 a 700 nanòmetres, i la longitud d'ona del feix d'electrons està relacionada amb la tensió d'acceleració. Quan la tensió d'acceleració és de 50 a 100 kilovolts, la longitud d'ona del feix d'electrons és d'aproximadament 0,0053 a 0,0037 nanòmetres. Com que la longitud d'ona del feix d'electrons és molt més petita que la longitud d'ona de la llum visible, fins i tot si l'angle del con del feix d'electrons és només un 1% del del microscopi òptic, el poder de resolució del microscopi electrònic és encara molt superior al del microscopi òptic.
El microscopi electrònic consta de tres parts: tub de lent, sistema de buit i armari elèctric. El canó de la lent inclou principalment components com ara un canó d'electrons, una lent d'electrons, un suport de mostres, una pantalla fluorescent i un mecanisme de càmera. Aquests components solen estar muntats en un cilindre de dalt a baix; el sistema de buit consta d'una bomba de buit mecànica, una bomba de difusió, una vàlvula de buit, etc., i es bombeja a través del gasoducte està connectat al tub de la lent; l'armari d'alimentació es compon d'un generador d'alta tensió, un estabilitzador de corrent d'excitació i diverses unitats de control d'ajust.
La lent electrònica és el component més important del canó del microscopi electrònic. Utilitza un camp elèctric espacial o un camp magnètic que és simètric a l'eix del canó per doblegar la trajectòria d'electrons cap a l'eix per formar un focus. La seva funció és similar a la d'una lent convexa de vidre per enfocar el feix, per això s'anomena electrons. lent. La majoria dels microscopis electrònics moderns utilitzen lents electromagnètiques. El fort camp magnètic generat per un corrent d'excitació de corrent continu molt estable que passa per una bobina amb sabates polars enfoca els electrons.
