【菜科解读】
电子显微镜原理(电子显微镜是如何工作的?)
目前,光学显微镜可以达到0.2微米的极限分辨率,而电子显微镜可以达到0.2纳米,因此可以拍摄直径为0.1纳米的原子图像。
电子显微镜诞生于1937年。
发明它是为了观察医学研究中无法在光学显微镜下成像的病原体。
微观的优优资源网镜,外表是优优资源网长管,里面是真空。
它的工作过程是从一根长管的顶端发射出一束电子束照射样品,然后形成一束携带图像的电子束,再打在荧光屏或照相底片上,这样我们就可以看到样品的放大图像。
电子显微镜是光学显微镜的升级版,用电子束代替光成像。
电子束和光都具有波粒二象性,产生合适的电子束波长可以显著提高电子束的成像分辨率,这是光学显微镜所无法达到的。
常用的扫描电镜是如何工作的?
它的顶部有一个电子枪,由一个带小孔的正极和一个带钨丝的负极组成。
正负电极之间有高电压形成电场。
负极一端的钨丝通电加热后会释放电子,电子在电场力的作用下会加速飞向正极,并从小孔逸出形成电子束,相当于光学显微镜的光源。
为了达到更大的分辨率,一般要求电子枪的电压保持在5-10万伏,以形成波长为千分之五纳米的电子束。
正是这种极短的波长使显微镜能够达到300万倍以上的放大倍数。
电子枪发射的电子束是发散光,需要通过电磁透镜聚焦形成会聚光。
电磁透镜实际上是一个通电的线圈,它形成一个磁场,使穿过它的电子束在洛伦兹力的作用下改变方向,从而形成会聚光;会聚的电子束通过另一个电磁透镜,再次聚焦,照亮被观察样品上的一小块区域。
入射电子从样品的这个小区域激发出二次电子,这些电子散射出去,在附近的屏幕上形成被照亮的小图像。
要观察整个样品,需要通过调节物镜的电磁场来控制穿过其中的电子束的偏转,移动电子束的焦点,逐行扫描样品,使样品表面的完整三维图像逐渐出现在旁边的屏幕上。
声明:本文内容仅代表作者个人观点,与本站立场无关。
如有内容侵犯您的合法权益,请及时与我们联系,我们将第一时间安排处理