Kratka predstavitev transmisijskega elektronskega mikroskopa
kratek uvod
Načelo slikanja elektronskega mikroskopa in optičnega mikroskopa je v bistvu enako, vendar je razlika v tem, da prvi uporablja elektronski žarek kot vir svetlobe in elektromagnetno polje kot lečo. Poleg tega, ker je penetracija elektronskega žarka zelo šibka, je treba vzorec, ki se uporablja za elektronski mikroskop, izdelati v ultra tanke dele z debelino približno 50 nm. To vrsto rezine je treba narediti z ultramikrotomom. Povečava elektronskega mikroskopa je lahko do skoraj milijonkratna, sestavljen pa je iz petih delov: osvetljevalni sistem, slikovni sistem, vakuumski sistem, snemalni sistem in napajalni sistem. Če so razdeljeni, so glavni deli elektronske leče in sistem za snemanje slik, ki jih sestavljajo elektronska puška, kondenzator, prostor za vzorce, leče objektiva, uklonsko ogledalo, vmesno ogledalo, projekcijsko ogledalo, fluorescentni zaslon in kamera, nameščena v vakuumu.
Elektronski mikroskop je mikroskop, ki uporablja elektrone za prikaz notranjosti ali površine predmeta. Valovna dolžina hitrih elektronov je krajša od valovne dolžine vidne svetlobe (dualnost val-delec), ločljivost mikroskopa pa je omejena z uporabljeno valovno dolžino, zato je teoretična ločljivost elektronskega mikroskopa (približno 0.1 nm) ) je veliko višja kot pri optičnem mikroskopu (približno 200 nm).
Transmisijski elektronski mikroskop (TEM), imenovan transmisijski elektronski mikroskop [1], projicira pospešeni in koncentrirani elektronski žarek na zelo tanek vzorec, elektroni pa trčijo z atomi v vzorcu, da spremenijo smer, kar povzroči trdno kotno sipanje. Kot razprševanja je povezan z gostoto in debelino vzorca, zato je mogoče oblikovati slike z različno svetlostjo, slike pa bodo prikazane na slikovnih napravah (kot so fluorescenčni zasloni, filmi in fotoobčutljive spojne komponente) po ojačanju in ostrenju.
Ker je de Brogliejeva valovna dolžina elektronov zelo kratka, je ločljivost transmisijskega elektronskega mikroskopa veliko višja kot pri optičnem mikroskopu, ki lahko doseže {{0}}.1 ~ 0,2 nm, povečava pa je več deset tisoč ~ milijonkrat. Zato lahko s transmisijskim elektronskim mikroskopom opazujemo fino strukturo vzorca, tudi strukturo le enega stolpca atomov, ki je desettisočkrat manjši od najmanjše strukture, ki jo lahko opazujemo z optičnim mikroskopom. TEM je pomembna analitična metoda na številnih znanstvenih področjih, povezanih s fiziko in biologijo, kot so raziskave raka, virologija, znanost o materialih, nanotehnologija, raziskave polprevodnikov itd.
Ko je povečava majhna, je kontrast TEM slikanja posledica predvsem različne absorpcije elektronov zaradi različnih debelin in sestave materialov. Ko pa je povečava velika, bo kompleksno nihanje povzročilo različno svetlost slike, zato je za analizo pridobljene slike potrebno strokovno znanje. Z uporabo različnih načinov TEM lahko vzorce slikamo s kemijskimi značilnostmi, kristalno orientacijo, elektronsko strukturo, faznim premikom elektronov, ki ga povzročajo vzorci, in običajno absorpcijo elektronov.
