Principio de funcionamiento y aplicación del microscopio electrónico de transmisión.
El microscopio electrónico de transmisión (TEM para abreviar) puede ver microestructuras más pequeñas que {{0}}.2um que no se pueden ver claramente con microscopios ópticos. Estas estructuras se denominan submicroestructuras o ultraestructuras. Para ver claramente estas estructuras, es necesario elegir una fuente de luz con una longitud de onda más corta para mejorar la resolución del microscopio. En 1932, Ruska inventó el microscopio electrónico de transmisión con haz de electrones como fuente de luz. La longitud de onda del haz de electrones es mucho más corta que la de la luz visible y la luz ultravioleta, y la longitud de onda del haz de electrones es inversamente proporcional a la raíz cuadrada del voltaje del haz de electrones emitido, es decir, cuanto mayor sea el voltaje Cuanto más corta sea la longitud de onda. En la actualidad, la resolución de TEM puede alcanzar los 0,2 nm.
El principio de funcionamiento del microscopio electrónico de transmisión es que el haz de electrones emitido por el cañón de electrones pasa a través de la lente del condensador a lo largo del eje óptico del cuerpo del espejo en el canal de vacío y lo converge en un montón de puntos de luz nítidos, brillantes y uniformes. a través de la lente del condensador, irradiando la muestra en la cámara de muestra. Arriba; después de atravesar la muestra, el haz de electrones transporta información estructural dentro de la muestra, la cantidad de electrones que pasan a través de la parte densa de la muestra es pequeña y la cantidad de electrones que pasan a través de la parte dispersa es mayor; después del ajuste de convergencia y la amplificación primaria de la lente del objetivo, el haz de electrones La lente intermedia que ingresa a la etapa inferior y el primer y segundo espejos de proyección realizan imágenes de ampliación integral, y finalmente la imagen electrónica ampliada se proyecta en la pantalla fluorescente en la sala de observación ; la pantalla fluorescente convierte la imagen electrónica en una imagen de luz visible para que los usuarios la observen. Esta sección presentará las principales estructuras y principios de cada sistema respectivamente.
Principios de imágenes de microscopía electrónica de transmisión
1. Imagen de absorción: cuando los electrones golpean una muestra con alta masa y densidad, la formación de la fase principal es la dispersión. Cuando el grosor de la masa de la muestra es grande, el ángulo de dispersión de los electrones es grande y pasan menos electrones, por lo que el brillo de la imagen es más oscuro. Los primeros microscopios electrónicos de transmisión se basaban en este principio.
2. Imagen de difracción: después de que la muestra difracta el haz de electrones, la distribución de amplitud de la onda difractada en diferentes posiciones de la muestra corresponde a las diferentes capacidades de difracción de cada parte del cristal en la muestra. Cuando se produce un defecto de cristal, la capacidad de difracción de la parte defectuosa es diferente de la del área completa, por lo que la distribución de amplitud de las ondas difractadas no es uniforme, lo que refleja la distribución de defectos de cristal.
3. Imagen de fase: cuando la muestra es más delgada que 100 Å, los electrones pueden pasar a través de la muestra, el cambio de amplitud de la onda puede ignorarse y la imagen proviene del cambio de fase.
