Kuo skiriasi elektroninis mikroskopas ir optinis mikroskopas stebint objektus?
Optiniai mikroskopai labai skiriasi nuo elektroninių mikroskopų, turi skirtingus šviesos šaltinius, skirtingus lęšius, skirtingus vaizdo gavimo principus, skirtingą skiriamąją gebą, skirtingą lauko gylį ir skirtingus mėginių paruošimo būdus. Optinis mikroskopas, paprastai žinomas kaip šviesos mikroskopas, yra mikroskopas, kuris naudoja matomą šviesą kaip apšvietimo šviesos šaltinį. Optinis mikroskopas yra optinis instrumentas, kuris naudoja optinius principus, kad padidintų ir atvaizduotų mažyčius objektus, kurių žmogaus akis negali atskirti, kad žmonės galėtų išgauti informaciją apie mikrostruktūrą. Jis plačiai naudojamas ląstelių biologijoje. Optinis mikroskopas paprastai susideda iš scenos, kondensatoriaus apšvietimo sistemos, objektyvo, okuliaro ir fokusavimo mechanizmo. Scena naudojama stebėti objektui laikyti. Fokusavimo mechanizmas gali būti valdomas fokusavimo rankenėle, kad scena judėtų grubiai arba smulkiai, kad būtų galima aiškiai atvaizduoti stebimą objektą. Optiniu mikroskopu suformuotas vaizdas yra apverstas vaizdas (apverstas aukštyn kojomis, kairėn ir dešinėn sukeisti). Elektroniniai mikroskopai yra aukščiausios klasės techninių gaminių gimtinė. Jie panašūs į mūsų dažniausiai naudojamus optinius mikroskopus, tačiau labai skiriasi nuo optinių mikroskopų. Pirma, optiniai mikroskopai naudoja šviesos šaltinį. Elektroninis mikroskopas naudoja elektronų pluoštą, o rezultatai, kuriuos galima pamatyti tarp jų, yra skirtingi, o padidinimas skiriasi. Pavyzdžiui, stebint ląstelę, šviesos mikroskopu galima pamatyti tik ląstelę ir kai kuriuos organelius, tokius kaip mitochondrijos ir chloroplastai, tačiau galima pamatyti tik Jos ląstelių egzistavimą, tačiau nematyti specifinės organelių struktūros. Kita vertus, elektroniniai mikroskopai gali išsamiau pamatyti smulkesnes organelių struktūras ir netgi tokias makromolekules kaip baltymai. Elektroniniai mikroskopai apima perdavimo elektronų mikroskopus, skenuojančius elektroninius mikroskopus, atspindžio elektroninius mikroskopus ir emisijos elektroninius mikroskopus. Tarp jų plačiau naudojama skenuojanti elektroninė mikroskopija. Skenuojanti elektroninė mikroskopija plačiai naudojama medžiagų analizėje ir tyrime, daugiausia naudojama medžiagų lūžių analizei, mikrosritinio sudėties analizei, įvairių dangų paviršiaus morfologijos analizei, sluoksnio storio matavimui ir mikrostruktūros morfologijai bei nanomedžiagų analizei. Kartu su rentgeno spindulių difraktometru arba elektronų energijos spektrometru jis sudaro elektronų mikrozondą, kuris naudojamas medžiagų sudėties analizei ir kt. Skenuojantis elektronų mikroskopas, sutrumpintai vadinamas SEC, yra naujo tipo elektronų optinis instrumentas. Jį sudaro trys dalys: vakuuminė sistema, elektronų pluošto sistema ir vaizdo gavimo sistema. Jis naudoja įvairius fizinius signalus, sužadintus smulkiai sufokusuoto elektronų pluošto, kad nuskaitytų mėginio paviršių, kad moduliuotų vaizdą. Krintantys elektronai sukelia antrinių elektronų sužadinimą nuo mėginio paviršiaus. Mikroskopas stebi elektronus, išsibarsčiusius iš kiekvieno taško, o šalia mėginio esantis scintiliacinis kristalas priima šiuos antrinius elektronus ir moduliuoja vaizdo vamzdelio elektronų pluošto intensyvumą po stiprinimo, kad pakeistų vaizdo ekrano ryškumą. vamzdis. Vaizdo vamzdžio nukreipimo jungas sinchroniškai nuskaito mėginio paviršių esančią elektronų pluoštą, todėl vaizdo vamzdžio fosforinis ekranas rodo mėginio paviršiaus topografinį vaizdą. Jam būdingos paprasto mėginio paruošimo, reguliuojamo padidinimo, plataus diapazono, didelės vaizdo skiriamosios gebos ir didelio lauko gylio savybės. Perdavimo elektroninio mikroskopo taikymo našumas: 1. Kristalų defektų analizė. Visos struktūros, naikinančios įprastą gardelės periodą, bendrai vadinamos kristalų defektais, pvz., laisvos vietos, dislokacijos, grūdelių ribos ir nuosėdos. Šios struktūros, naikinančios gardelės periodiškumą, pakeis difrakcijos sąlygas toje vietoje, kurioje yra defektas, todėl srities, kurioje yra defektas, difrakcijos būklė skirsis nuo įprastos srities, todėl atitinkamas ryškumo ir tamsumo skirtumas rodomas fosforiniame ekrane. 2. Organizacinė analizė. Be įvairių defektų, galima sukurti skirtingus difrakcijos modelius, per kuriuos stebint mikrostruktūrą galima analizuoti kristalo struktūrą ir orientaciją. 3. Stebėjimas vietoje. Su atitinkamu mėginio etapu in situ eksperimentus galima atlikti TEM. Pavyzdžiui, jų deformacijos ir lūžio procesams stebėti buvo naudojami tempimo tempimo pavyzdžiai. 4. Didelės raiškos mikroskopija. Didinti skiriamąją gebą, kad materijos mikrostruktūrą būtų galima stebėti giliau, visada buvo tikslas, kurio žmonės nuolat siekia. Didelės skiriamosios gebos elektronų mikroskopija naudoja elektronų pluošto fazės pokytį, kuris nuosekliai vaizduojamas daugiau nei dviem elektronų pluoštais. Esant sąlygai, jei elektroninio mikroskopo skiriamoji geba yra pakankamai didelė, kuo daugiau elektronų pluoštų naudojama, tuo didesnė vaizdo skiriamoji geba, netgi Galima naudoti plonų mėginių atominei struktūrai vaizduoti.
