Kakšna je razlika med elektronskim mikroskopom in svetlobnim mikroskopom pri opazovanju predmetov?
Obstajajo pomembne razlike med optičnimi mikroskopi in elektronskimi mikroskopi, vključno z različnimi svetlobnimi viri, lečami, načeli slikanja, ločljivosti, globino polja in metodami priprave vzorcev. Optični mikroskop, splošno znan kot svetlo ogledalo, je vrsta mikroskopa, ki kot vir osvetlitve uporablja vidno svetlobo. Optični mikroskop je optični instrument, ki uporablja optična načela za povečanje in slika drobnih predmetov, ki jih človeško oko ni mogoče razlikovati, da bi pridobili informacije o mikrostrukturi. Ima široko paleto aplikacij v celični biologiji.
Optični mikroskop je običajno sestavljen iz stopnje, sistema osvetlitve v središču pozornosti, objektivnega leče, okularstva in fokusnega mehanizma. Stopnja se uporablja za zadrževanje opazovanega predmeta. Gumb za fokusiranje se lahko uporabi za vodenje mehanizma za fokusiranje, kar omogoča grobo ali fino nastavitev stopnje, kar olajša jasno slikanje opazovanega predmeta.
Slika, ki jo tvori optični mikroskop, je obrnjena (na glavo navzdol, levo-desna izmenjava). Elektronski mikroskopi so rojstni kraj vrhunskih tehnoloških izdelkov, ki imajo podobnosti z optičnimi mikroskopi, ki jih običajno uporabljamo, vendar se od njih močno razlikujejo. Prvič, optični mikroskopi uporabljajo vire svetlobe. Elektronska mikroskopija po drugi strani uporablja elektronske žarke, rezultati, ki jih je mogoče razvidno iz obeh, pa so različni, kaj šele povečava. Na primer, pri opazovanju celice lahko svetlobni mikroskop vidi samo celico in nekatere organele, kot so mitohondriji in kloroplasti, vendar lahko vidijo le prisotnost njegovih celic in ne vidi specifične strukture organelov. Elektronski mikroskopi lahko zagotovijo podrobnejši pogled na zapleteno strukturo organel in celo razkrijejo velike molekule, kot so beljakovine. Elektronski mikroskopi vključujejo prenosne elektronske mikroskope, skeniranje elektronskih mikroskopov, odbojne elektronske mikroskope in emisijske elektronske mikroskope. Med njimi se širše uporablja skeniranje elektronske mikroskopije.
Skeniranje elektronske mikroskopije se široko uporablja pri analizi materiala in raziskav, predvsem za analizo zloma materiala, analizo sestave mikro območja, analizo različnih morfologij na površini, merjenje debeline plasti, morfologijo mikrostrukture in analiza nano materiala. Prav tako ga lahko kombiniramo z rentgenskim difraktometrom ali elektronskim energetskim spektrometrom, da tvori elektronske mikroprobe za analizo sestave materiala itd.
Skeniranje elektronskega mikroskopa (SEC), skrajšano kot SEC, je nova vrsta elektronskega optičnega instrumenta. Sestavljen je iz treh glavnih delov: vakuumskega sistema, sistema elektronskih žarkov in slikovnega sistema. Modulira slikanje z uporabo različnih fizičnih signalov, ki jih vzbuja fino usmerjeni elektronski žarek, ki skenira površino vzorca. Vpadni elektroni vzbujajo sekundarne elektrone na površini vzorca. Mikroskop opazuje elektrone, raztresene iz vsake točke. Scintilacijski kristal, nameščen poleg vzorca, sprejema te sekundarne elektrone, modulira intenzivnost elektronskega žarka po ambulanti po amplifikaciji in spremeni svetlost zaslona slikovne cevi. Odklonska tuljava katodne cevi Ray se sinhrono skenira z elektronskim snopom na površini vzorca, tako da fluorescentni zaslon katodne cevi prikazuje morfološko sliko površine vzorca. Ima značilnosti preprostega priprave vzorca, nastavljive povečave, širokega razpona, visoke ločljivosti slike in velike globine polja.
Učinkovitost aplikacije prenosne elektronske mikroskopije:
1. analiza kristalnih napak. All structures that disrupt the normal lattice period are collectively referred to as crystal defects, such as vacancies, dislocations, grain boundaries, precipitates, etc. These structures that disrupt the periodicity of the lattice will cause changes in the diffraction conditions in their respective regions, resulting in diffraction conditions in the defect area being different from those in the normal area, thus displaying corresponding differences in brightness and darkness on the Fluorescenčni zaslon.
2. Organizacijska analiza. Poleg različnih napak, ki lahko ustvarijo različne difrakcijske vzorce, lahko med opazovanjem morfologije tkiva izvedemo kristalno strukturo in orientacijsko analizo.
3. Opazovanje in situ. Z uporabo ustrezne vzorčne faze se lahko in-situ poskusi izvajajo v prenosni elektronski mikroskopiji. Na primer, z uporabo sevalnih nateznih vzorcev za opazovanje njihovih procesov deformacije in zloma.
4. Tehnologija mikroskopije z visoko ločljivostjo. Izboljšanje resolucije za globlje opazovanje mikrostrukture snovi je bil vedno cilj, ki so ga zasledovali ljudje. Elektronska mikroskopija z visoko ločljivostjo uporablja fazno spremembo elektronskih žarkov v skladno sliko dveh ali več elektronskih žarkov. Pod pogoji, kjer je ločljivost elektronskega mikroskopa dovolj visoka, več uporabljenih elektronskih žarkov je večja ločljivost slike in jo lahko uporabimo celo za slikanje atomske strukture tankih vzorcev.
