چرا وضوح میکروسکوپ الکترونی بسیار بالاتر از میکروسکوپ نوری است؟
از آنجایی که میکروسکوپهای الکترونی از پرتوهای الکترونی و میکروسکوپهای نوری از نور مرئی استفاده میکنند و طول موج پرتوهای الکترونی کوتاهتر از نور مرئی است، وضوح میکروسکوپهای الکترونی بسیار بالاتر از میکروسکوپهای نوری است.
قدرت تفکیک میکروسکوپ به زاویه مخروط فرودی و طول موج پرتو الکترونی عبوری از نمونه مربوط می شود.
طول موج نور مرئی حدود {0}} نانومتر است، در حالی که طول موج پرتوهای الکترونی مربوط به ولتاژ شتاب دهنده است. طبق اصل دوگانگی موج-ذره، طول موج الکترونهای پرسرعت کوتاهتر از نور مرئی است و قدرت تفکیک میکروسکوپ با طول موجی که استفاده میکند محدود میشود، بنابراین وضوح میکروسکوپ الکترونی (0.2 نانومتر) بسیار بالاتر از میکروسکوپ نوری (200 نانومتر) است.
کاربرد فناوری میکروسکوپ الکترونی مبتنی بر میکروسکوپ نوری است. وضوح میکروسکوپ نوری {{0}}.2μm و وضوح میکروسکوپ الکترونی عبوری 0.2 نانومتر است. یعنی میکروسکوپ الکترونی عبوری بر اساس میکروسکوپ نوری 1000 بزرگنمایی میشود. بار.
اگرچه وضوح یک میکروسکوپ الکترونی بسیار بالاتر از یک میکروسکوپ نوری است، اما دارای معایبی است:
1. در میکروسکوپ الکترونی، نمونه ها باید در خلاء مشاهده شوند، بنابراین نمونه های زنده قابل مشاهده نیستند. با پیشرفت تکنولوژی، میکروسکوپ الکترونی روبشی محیطی به تدریج مشاهده مستقیم نمونه های زنده را درک خواهد کرد.
2. هنگام پردازش نمونه، ممکن است ساختاری تولید کند که نمونه آن را ندارد، که دشواری تجزیه و تحلیل تصویر بعد از آن را تشدید می کند.
3. با توجه به توانایی پراکندگی الکترون قوی، پراش ثانویه به راحتی رخ می دهد.
4. از آنجا که این یک تصویر دوبعدی طرح ریزی صفحه از یک جسم سه بعدی است، گاهی اوقات تصویر منحصر به فرد نیست.
5. از آنجایی که میکروسکوپ الکترونی عبوری فقط می تواند نمونه های بسیار نازک را مشاهده کند، ممکن است ساختار سطح ماده با ساختار داخل ماده متفاوت باشد.
6. برای نمونه های بسیار نازک (کمتر از 100 نانومتر)، فرآیند آماده سازی نمونه پیچیده و دشوار است و آماده سازی نمونه آسیب دیده است.
7. پرتو الکترونی ممکن است نمونه را از طریق برخورد و حرارت از بین ببرد.
8. قیمت خرید و نگهداری میکروسکوپ های الکترونی نسبتاً بالاست.
