Prednosti elektrona mikroskopa u odnosu na optičke mikroskope
Elektronski mikroskop je instrument zasnovan na principu elektrona optike, koji koristi elektronske grede i elektrona leće umjesto greda i optičkih sočiva za slike fine strukture materije na vrlo visokom uvećanju.
Rezolucija elektronskog mikroskopa predstavljena je malom udaljenosti između susjednih točaka koje može razlikovati. U 197. {1}} s, rezolucija prenosa elektronskih mikroskopa bila je oko 0. 3 nanometara (rezolucija ljudskog oka je oko 0,1 milimetra). Danas, elektronski mikroskopi imaju veličanje više od 3 miliona puta, dok optički mikroskopi imaju uvećanje oko 2000 puta, tako da je moguće direktno posmatrati atome određenih teških metala i uredno uređene atomske rešetke u kristalima putem elektronskih mikroskopa.
1931. godine Knorr i Ruska iz Njemačke mijenjali su visokonaponski osciloskop sa hladnim katodnim pražnjenjem elektrona i tri elektrona sočiva, a dobivene slike uvećane više od deset puta, potvrđujući mogućnost elektrona mikroskopije za snimanje elektrona. 1932. godine, uz poboljšanje Ruske, rezolucija elektrona mikroskopa dosegla je 50 nanometara, što je u to vrijeme bilo desetak rezolucije optičkih mikroskopa. Stoga su elektronski mikroskopi počeli primati pažnju od ljudi.
194-ih 0 S, brdo u Sjedinjenim Državama koristilo je neuspjeh da nadoknadi rotacijsku asimetriju elektronskih sočiva, što je dovelo do novog proboja u rezoluciji elektrona mikroskopa i postepeno dostigao moderne razine. U Kini je u 1958. godine u 1959. razvijen elektronski mikroskop prenosa sa rezolucijom 3 nanometara, a veliki elektronski mikroskop sa rezolucijom 0,3 nanometara razvijen je 1979. godine.
Iako je rezolucija elektronskih mikroskopa daleko premašila optički mikroskopi, teško ih promatrati žive organizme zbog potrebe za radom u vakuumskim uvjetima, a zračenje elektronskih greda može uzrokovati i oštećenje zračenja na biološke uzorke. Ostala pitanja, poput poboljšanja svjetline elektronskog pištolja i kvaliteta elektrona, također su potrebna dodatna istraživanja.
Rezolucija je važan pokazatelj elektronske mikroskopije, koji se odnosi na ugao konusa u incidentu i talasnoj dužini elektronskog snopa koji prolaze kroz uzorak. Talasna dužina vidljivog svjetla je otprilike {{{{-a}}} nanometri, dok je talasna dužina elektronskog snopa povezana sa naponom ubrzanja. Kada je napon ubrzanja između 50-100 kV, talasna dužina elektronskog snopa je otprilike 0. 0053-0. 0037 Nm. Zbog činjenice da je talasna dužina elektronskog snopa mnogo manja od vidljive svjetlosti, čak i ako je konusni ugao elektronskog snopa samo 1% optičkog mikroskopa, rezolucija elektronskog mikroskopa još uvijek je daleko superiorniji od onog optičkog mikroskopa.
Elektronski mikroskop sastoji se od tri dijela: cijev, vakuumski sistem i električni ormar. Glavne komponente bačve sočiva uključuju elektron, elektronski objektiv, držač uzorka, fluorescentni ekran i mehanizam kamere, koji se obično sastavljaju u cilindrično tijelo od vrha do dna; Vakuumski sustav sastoji se od mehaničke vakuum pumpe, difuzijske pumpe i vakuum ventila i povezan je sa cilindrom kroz ispušni cjevovod; Kabinet za napajanje sastoji se od visokonaponskog generatora, stabilizatora trenutnog uzbuđenja i raznih regulacijskih i upravljačkih jedinica.
