Per què els microscopis electrònics tenen una resolució molt més alta que els microscopis òptics
Com que els microscopis electrònics utilitzen un feix d'electrons i els microscopis òptics utilitzen llum visible, i la longitud d'ona del feix d'electrons és més curta que la longitud d'ona de la llum visible, la resolució d'un microscopi electrònic és molt superior a la d'un microscopi òptic.
La resolució d'un microscopi està relacionada amb l'angle d'incidència del con i la longitud d'ona del feix d'electrons que travessa la mostra.
La longitud d'ona de la llum visible és d'uns {{0}} nanòmetres, mentre que la longitud d'ona del feix d'electrons està relacionada amb la tensió d'acceleració. Segons el principi de la dualitat ona-partícula, la longitud d'ona dels electrons d'alta velocitat és més curta que la de la llum visible i la resolució d'un microscopi està limitada per la longitud d'ona que utilitza, de manera que la resolució d'un microscopi electrònic (0,2 nanòmetres) és molt superior a la d'un microscopi òptic (200 nanòmetres).
L'aplicació de la tecnologia de microscòpia electrònica es basa en el microscopi òptic, que té una resolució de {{0}},2 μm, i el microscopi electrònic de transmissió, que té una resolució de 0,2 nm, és a dir, l'electró de transmissió. microscopi s'amplia en un factor d'1,000 sobre la base del microscopi òptic.
Tot i que la resolució del microscopi electrònic és molt superior a la del microscopi òptic, té alguns desavantatges:
1, al microscopi electrònic les mostres s'han d'observar al buit, de manera que no és possible observar mostres vives. Amb el progrés de la tecnologia, el microscopi electrònic d'exploració ambiental anirà realitzant gradualment l'observació de mostres vives directament;
2, en el processament de la mostra es pot produir una estructura que originalment no estava present a la mostra, cosa que agreuja la dificultat d'analitzar la imatge posteriorment;
3, a causa de la capacitat de dispersió d'electrons extremadament forta, propensa a la difracció secundària i així successivament;
4, a causa de la imatge de projecció plana bidimensional d'objectes tridimensionals, de vegades la imatge no és única;
5, perquè el microscopi electrònic de transmissió només pot observar mostres molt fines, i és possible que l'estructura de la superfície del material sigui diferent de l'estructura interna del material;
6, mostres ultra fines (per sota de 100 nanòmetres), el procés de preparació de la mostra és complex i difícil, i hi ha danys a la preparació de la mostra;
7, el feix d'electrons pot danyar la mostra per col·lisió i escalfament;
8, la compra i el manteniment del preu del microscopi electrònic són relativament alts.
