Trumpas perdavimo elektronų mikroskopo įvadas
trumpas pristatymas
Elektroninio mikroskopo ir optinio mikroskopo vaizdavimo principas iš esmės yra tas pats, tačiau skirtumas yra tas, kad pirmasis naudoja elektronų pluoštą kaip šviesos šaltinį ir elektromagnetinį lauką kaip objektyvą. Be to, kadangi elektronų pluošto prasiskverbimas yra labai silpnas, elektroniniam mikroskopui naudojamas bandinys turi būti pagamintas į itin plonas dalis, kurių storis yra apie 50 nm. Tokį pjūvį reikia padaryti ultramikrotomu. Elektroninio mikroskopo padidinimas gali siekti beveik milijoną kartų ir susideda iš penkių dalių: apšvietimo sistemos, vaizdo gavimo sistemos, vakuuminės sistemos, įrašymo sistemos ir maitinimo sistemos. Jei suskirstyta, pagrindinės dalys yra elektroninis lęšis ir vaizdo įrašymo sistema, kurią sudaro elektronų pistoletas, kondensatorius, mėginių kambarys, objektyvas, difrakcijos veidrodis, tarpinis veidrodis, projekcinis veidrodis, fluorescencinis ekranas ir kamera, patalpinta vakuume.
Elektroninis mikroskopas yra mikroskopas, kuris naudoja elektronus, kad parodytų objekto vidų arba paviršių. Didelės spartos elektronų bangos ilgis yra trumpesnis nei matomos šviesos (bangos-dalelių dvilypumas), o mikroskopo skiriamąją gebą riboja naudojamas bangos ilgis, todėl teorinė elektroninio mikroskopo skiriamoji geba (apie 0,1 nm) ) yra daug didesnis nei optinio mikroskopo (apie 200 nm).
Transmisijos elektronų mikroskopas (TEM), vadinamas perdavimo elektronų mikroskopu [1], projektuoja pagreitintą ir koncentruotą elektronų pluoštą ant labai plono mėginio, o elektronai susiduria su mėginyje esančiais atomais, kad pakeistų kryptį ir taip susidaro kietas kampinis sklaida. Sklaidos kampas yra susijęs su mėginio tankiu ir storiu, todėl gali būti suformuoti skirtingo ryškumo vaizdai, o vaizdai bus rodomi vaizdo gavimo įrenginiuose (pvz., fluorescenciniuose ekranuose, plėvelėse ir šviesai jautriuose sujungimo komponentuose) po stiprinimo ir fokusavimo.
Kadangi de Broglie elektronų bangos ilgis yra labai trumpas, transmisinio elektroninio mikroskopo skiriamoji geba yra daug didesnė nei optinio mikroskopo, kuris gali siekti {{0}},1 ~ 0,2 nm, o padidinimas siekia dešimtis tūkstančių ~ milijonus kartų. Todėl perdavimo elektronų mikroskopu galima stebėti smulkią mėginio struktūrą, net tik vienos atomų kolonėlės struktūrą, kuri yra dešimtis tūkstančių kartų mažesnė už mažiausią struktūrą, kurią galima stebėti optiniu mikroskopu. TEM yra svarbus analitinis metodas daugelyje su fizika ir biologija susijusių mokslo sričių, tokių kaip vėžio tyrimai, virusologija, medžiagų mokslas, nanotechnologijos, puslaidininkių tyrimai ir kt.
Kai padidinimas yra mažas, TEM vaizdo kontrastą daugiausia lemia skirtinga elektronų absorbcija, kurią sukelia skirtingas medžiagų storis ir sudėtis. Tačiau esant dideliam padidinimui, kompleksinis svyravimas sukels skirtingą vaizdo ryškumą, todėl gautam vaizdui analizuoti reikalingos profesionalios žinios. Naudojant skirtingus TEM režimus, mėginiai gali būti vaizduojami pagal chemines charakteristikas, kristalų orientaciją, elektroninę struktūrą, elektronų fazės poslinkį, kurį sukelia mėginiai, ir įprastą elektronų absorbciją.
