Elektroninio mikroskopo tobulinimo kursas
Elektroninio mikroskopo sudėtis
Elektronų šaltinis: tai katodas, kuris išskiria laisvuosius elektronus, o žiedinis anodas pagreitina elektronus. Įtampos skirtumas tarp katodo ir anodo turi būti labai didelis, paprastai nuo kelių tūkstančių voltų iki 3 milijonų voltų.
Elektronai: naudojami elektronams fokusuoti. Paprastai naudojami magnetiniai lęšiai, o kartais ir elektrostatiniai lęšiai. Elektroninio lęšio funkcija yra tokia pati kaip optinio lęšio optiniame mikroskope. Optinio lęšio židinys yra fiksuotas, o elektroninio lęšio fokusą galima reguliuoti, todėl elektroninis mikroskopas neturi judančių lęšių sistemos kaip optinis mikroskopas.
Vakuuminis įtaisas: vakuuminis įtaisas naudojamas užtikrinti vakuumo būseną mikroskope, kad elektronai nebūtų sugerti ar nukreipti savo kelyje.
Mėginių stovas: mėginį galima stabiliai padėti ant mėginių stovo. Be to, dažnai yra prietaisų, kuriais galima pakeisti mėginį (pavyzdžiui, judinti, sukti, šildyti, vėsinti, tempti ir pan.).
Detektorius: signalas arba antrinis signalas, naudojamas elektronams rinkti. Rūšys Mėginio projekciją galima gauti tiesiogiai perdavimo elektroniniu mikroskopu. Šiame mikroskope per mėginį praeina elektronai, todėl mėginys turi būti labai plonas. Mėginio storis nustatomas pagal mėginį sudarančių atomų atominę masę, greitinančių elektronų įtampą ir pageidaujamą skiriamąją gebą. Mėginio storis gali svyruoti nuo kelių nanometrų iki kelių mikronų. Kuo didesnis atominis svoris ir mažesnė įtampa, tuo mėginys turi būti plonesnis.
Keisdami objektyvo lęšių sistemą, žmonės gali tiesiogiai padidinti objektyvo židinio vaizdą. Iš to žmonės gali gauti elektronų difrakcijos vaizdus. Naudojant šį vaizdą, galima analizuoti mėginio kristalinę struktūrą.
Energijos filtruojamame perdavimo elektronų mikroskope (EFTEM) žmonės matuoja elektronų greičio kitimą, kai jie praeina pro mėginį. Iš to galime daryti išvadą apie cheminę mėginio sudėtį, pvz., cheminių elementų pasiskirstymą mėginyje.
Elektroninio mikroskopo tobulinimo kursas
1931 metais vokiečiai M. Noelis ir E. ruska modifikavo aukštos įtampos osciloskopą su šalto katodo išlydžio elektronų šaltiniu ir trimis elektroniniais lęšiais ir gavo daugiau nei dešimt kartų padidintą vaizdą. Buvo išrastas perdavimo elektroninis mikroskopas, kuris patvirtino galimybę padidinti vaizdą elektroniniu mikroskopu. 1932 m., Ruskai patobulinus, elektroninio mikroskopo skiriamoji geba pasiekė 50 nanometrus, o tai buvo maždaug dešimt kartų didesnė nei tuometinio optinio mikroskopo, peržengus optinio mikroskopo skiriamosios gebos ribą, todėl žmonės pradėjo atkreipkite dėmesį į elektroninį mikroskopą. Dešimtajame dešimtmetyje JAV Hilas elektroninio lęšio sukimosi asimetrijai kompensuoti panaudojo astigmatizmo prietaisą, kuris padarė naują proveržį elektroninio mikroskopo skiriamosios gebos srityje ir pamažu pasiekė šiuolaikinį lygį. Kinijoje 1958 metais buvo sėkmingai sukurtas transmisinis elektroninis mikroskopas, kurio skiriamoji geba buvo 3 nm, o 1979 metais – didelis elektroninis mikroskopas, kurio skiriamoji geba – 0,3 nm.