¿Por qué la resolución de los microscopios electrónicos es mucho mayor que la de los microscopios ópticos?
Debido a que los microscopios electrónicos usan haces de electrones y los microscopios ópticos usan luz visible, y la longitud de onda de los haces de electrones es más corta que la longitud de onda de la luz visible, la resolución de los microscopios electrónicos es mucho mayor que la de los microscopios ópticos.
La resolución de un microscopio está relacionada con el ángulo del cono incidente y la longitud de onda del haz de electrones que pasa a través de la muestra.
La longitud de onda de la luz visible es de aproximadamente 300 a 700 nanómetros, y la longitud de onda del haz de electrones está relacionada con el voltaje de aceleración. Según el principio de dualidad onda-partícula, la longitud de onda de los electrones de alta velocidad es más corta que la longitud de onda de la luz visible y la resolución del microscopio está limitada por la longitud de onda utilizada. Por tanto, la resolución del microscopio electrónico (0,2 nanómetros) es mucho mayor que la resolución del microscopio óptico. (200 nm).
La aplicación de la tecnología de microscopía electrónica se basa en el microscopio óptico. La resolución del microscopio óptico es {{0}}.2 μm y la resolución del microscopio electrónico de transmisión es 0,2 nm. Es decir, el microscopio electrónico de transmisión aumenta 1000 veces con respecto al microscopio óptico. veces.
Aunque la resolución de la microscopía electrónica es mucho mayor que la de la microscopía óptica, tiene algunas desventajas:
1. En un microscopio electrónico, la muestra debe observarse al vacío, por lo que no se pueden observar muestras vivas. Con el avance de la tecnología, la microscopía electrónica de barrido ambiental permitirá gradualmente la observación directa de muestras vivas;
2. Al procesar la muestra se pueden producir estructuras que la muestra originalmente no tiene, lo que dificulta el análisis posterior de la imagen;
3. Debido a la extremadamente fuerte capacidad de dispersión de electrones, es probable que se produzca difracción secundaria;
4. Debido a que es una imagen de proyección plana bidimensional de un objeto tridimensional, a veces la imagen no es única;
5. Dado que los microscopios electrónicos de transmisión sólo pueden observar muestras muy finas, la estructura de la superficie de la sustancia puede ser diferente de la estructura del interior de la sustancia;
6. Para muestras ultrafinas (por debajo de 100 nanómetros), el proceso de preparación de la muestra es complejo y difícil, y la preparación de la muestra puede dañarse;
7. El haz de electrones puede destruir la muestra mediante colisión y calentamiento;
8. El precio de compra y mantenimiento de un microscopio electrónico es relativamente alto.
