Koja je razlika između elektronskog mikroskopa i optičkog mikroskopa u posmatranju objekata?
Optički mikroskopi se vrlo razlikuju od elektronskih, s različitim izvorima svjetlosti, različitim sočivima, različitim principima snimanja, različitim rezolucijama, različitim dubinama polja i različitim metodama pripreme uzoraka. Optički mikroskop, poznatiji kao svjetlosni mikroskop, je mikroskop koji koristi vidljivo svjetlo kao izvor osvjetljenja. Optički mikroskop je optički instrument koji koristi optičke principe za povećanje i snimanje sićušnih objekata koje ljudsko oko ne može razlikovati, tako da ljudi mogu izvući informacije o mikrostrukturi. Široko se koristi u ćelijskoj biologiji. Optički mikroskop se općenito sastoji od pozornice, sistema reflektora, objektiva, okulara i mehanizma za fokusiranje. Bina se koristi za držanje objekta koji se posmatra. Mehanizam za podešavanje fokusa može se pokretati pomoću dugmeta za podešavanje fokusa, a scena se može grubo ili fino podesiti kako bi se olakšala jasna slika posmatranog objekta. Slika koju formira optički mikroskop je obrnuta slika (naopako, lijevo i desno zamjenjive). Elektronski mikroskop je rođenje proizvoda visoke tehnologije. Sličan je optičkom mikroskopu koji obično koristimo, ali se jako razlikuje od optičkog mikroskopa. Prvo, optički mikroskopi koriste izvore svjetlosti. Elektronski mikroskop koristi elektronske zrake, a rezultati koje oni vide su različiti. Recimo samo da je uvećanje drugačije. Na primjer, kada se promatra stanica, svjetlosni mikroskop može vidjeti samo ćelije i neke organele, kao što su mitohondrije i hloroplasti, ali se može vidjeti samo postojanje njenih stanica, ali se ne može vidjeti specifična struktura organela. Elektronski mikroskop može detaljnije vidjeti finu strukturu organela, pa čak i makromolekule poput proteina. Elektronski mikroskopi uključuju transmisione elektronske mikroskope, skenirajuće elektronske mikroskope, refleksione elektronske mikroskope i emisione elektronske mikroskope. Među njima se više koristi skenirajući elektronski mikroskop. Skenirajuća elektronska mikroskopija se široko koristi u analizi i istraživanju materijala. Uglavnom se koristi u analizi loma materijala, analizi komponenti mikro-područja, analizi morfologije površine različitih premaza, mjerenju debljine sloja, morfologiji mikrostrukture i analizi nanomaterijala. Kombinacija rendgenskog difraktometra ili spektrometra elektronske energije čini elektronsku mikrosondu za analizu sastava materijala, itd. Skenirajući elektronski mikroskop (SEC), skraćeno SEC, je nova vrsta elektronskog optičkog instrumenta. Sastoji se od tri dijela: vakuumskog sistema, sistema elektronskih zraka i sistema za snimanje. Koristi različite fizičke signale pobuđene kada fino fokusirani snop elektrona skenira površinu uzorka kako bi modulirao sliku. Upadni elektroni uzrokuju pobuđivanje sekundarnih elektrona sa površine uzorka. Ono što mikroskop opaža su elektroni raspršeni iz svake tačke, a scintilacioni kristal postavljen pored uzorka prima te sekundarne elektrone, modulira intenzitet elektronskog snopa slikovne cijevi nakon pojačanja i mijenja svjetlinu na ekranu slikovne cijevi. Otklonski kalem kineskopa nastavlja da skenira sinhrono sa elektronskim snopom na površini uzorka, tako da fluorescentni ekran kineskopa prikazuje topografsku sliku površine uzorka. Ima karakteristike jednostavne pripreme uzorka, podesivog povećanja, širokog raspona, visoke rezolucije slike i velike dubine polja. Performanse primjene transmisionog elektronskog mikroskopa: 1. Analiza kristalnih defekata. Sve strukture koje uništavaju normalni period rešetke zajednički se nazivaju kristalni defekti, kao što su praznine, dislokacije, granice zrna i precipitati. Ove strukture koje uništavaju periodičnost rešetke dovest će do promjena u difrakcijskim uvjetima područja gdje je defekt lociran, čineći difrakcijske uslove područja gdje se defekt locira drugačijim od onih u normalnom području, pokazujući na taj način odgovarajući razlika u svjetlini i tami na fluorescentnom ekranu. 2. Analiza organizacije. Pored raznih defekata koji mogu proizvesti različite uzorke difrakcije, mogu se koristiti za analizu strukture i orijentacije kristala uz promatranje morfologije strukture. 3. In situ posmatranje. Sa odgovarajućim stepenom uzorka, in situ eksperimenti se mogu izvoditi u TEM-u. Na primjer, proces deformacije i loma može se promatrati rastezanjem uzorka s naprezanjem. 4. Tehnologija mikroskopije visoke rezolucije. Poboljšanje rezolucije tako da možemo dublje promatrati mikrostrukturu materije bio je cilj koji ljudi neprestano teže. Elektronski mikroskop visoke rezolucije koristi promenu faze elektronskog snopa, a koherentnu sliku formiraju više od dva snopa elektrona. Pod uslovom da je rezolucija elektronskog mikroskopa dovoljno visoka, što se više elektronskih zraka koristi, to je veća rezolucija slike, čak se može koristiti i za snimanje atomske strukture tankih uzoraka.
