چرا وضوح یک میکروسکوپ الکترونی بسیار بالاتر از یک میکروسکوپ نوری است؟

چرا وضوح یک میکروسکوپ الکترونی بسیار بالاتر از یک 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، میکروسکوپ‌های الکترونی وضوح بسیار بالاتری نسبت به میکروسکوپ‌های نوری دارند.

قدرت تفکیک میکروسکوپ به زاویه مخروط و طول موج پرتو الکترونی که از نمونه می گذرد مربوط می شود.

طول موج نور مرئی حدود 300 تا 700 نانومتر است، در حالی که طول موج پرتو الکترونی مربوط به ولتاژ شتاب دهنده است. بر اساس 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 قدرت تفکیک میکروسکوپ‌های الکترونی (0.2 نانومتر) است. بسیار بالاتر از میکروسکوپ های نوری. (200 نانومتر).

کاربرد فناوری میکروسکوپ الکترونی بر اساس میکروسکوپ نوری است. وضوح میکروسکوپ نوری {0}}.2μm و وضوح میکروسکوپ الکترونی عبوری 0.2 نانومتر است. بار.

اگرچه وضوح یک میکروسکوپ الکترونی بسیار بالاتر از یک میکروسکوپ نوری است، اما دارای معایبی است:

1. در میکروسکوپ الکترونی، نمونه باید در خلاء مشاهده شود، بنابراین نمونه های زنده قابل مشاهده نیستند. با پیشرفت تکنولوژی، میکروسکوپ های الکترونی روبشی محیطی به تدریج مشاهده مستقیم نمونه های زنده را درک خواهند کرد.

2. هنگام پردازش نمونه، ممکن است ساختارهایی تولید کند که نمونه ندارد، که دشواری تجزیه و تحلیل تصویر را تشدید می کند.

3. با توجه به توانایی پراکندگی الکترون قوی، مستعد پراش ثانویه و غیره است.

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 داخلی ماده متفاوت باشد.

6. برای نمونه های بسیار نازک (زیر 100 نانومتر)، فرآیند آماده سازی نمونه پیچیده و دشوار است و آماده سازی نمونه آسیب دیده است.

7. پرتو الکترونی ممکن است نمونه را در اثر برخورد و حرارت از بین ببرد.

8. قیمت خرید و نگهداری میکروسکوپ الکترونی نسبتا بالا است.