¿Por qué un microscopio electrónico requiere un sistema de vacío?
Debido al lento movimiento de los electrones en el aire, es necesario mantener el grado de vacío del microscopio electrónico mediante un sistema de vacío. De lo contrario, las moléculas en el aire obstruirán la emisión del haz de electrones e impedirán la obtención de imágenes. Conecte dos tipos de bombas de vacío en serie para obtener vacío en el tubo del microscopio electrónico. Cuando se enciende el microscopio electrónico, la bomba rotativa de la primera etapa obtiene un vacío bajo como prevacío para la bomba de la segunda etapa; La segunda etapa utiliza una bomba de difusión de aceite para lograr un alto vacío.
La microscopía electrónica de barrido utiliza haces de electrones de alta-energía para escanear y obtener imágenes de objetos. Para garantizar la resolución de la imagen, el haz de electrones debe colimarse y enfocarse como un haz. Si no fuera por el vacío o por un grado de vacío insuficiente, los haces de electrones de alta-energía serían absorbidos o dispersados cuando golpearan las moléculas de aire, interrumpiendo su colimación y haciendo imposible la obtención de imágenes.
El vacío tiene dos funciones: una es evitar que las moléculas de aire dispersen los electrones, lo que puede provocar un enfoque deficiente del haz de electrones; Otra es evitar la pérdida de energía de los electrones después de la colisión con moléculas de aire.
La importancia del vacío para la microscopía electrónica: El vacío juega un papel muy importante en la microscopía electrónica. Cuando el microscopio electrónico esté funcionando, todo el recorrido del haz de electrones y la muestra a analizar se colocarán en un ambiente de alto vacío. Si el grado de vacío no es lo suficientemente alto, puede producirse una descarga entre electrodos entre la puerta y el ánodo del cañón de electrones, lo que puede quemar el filamento. Las colisiones entre el haz de electrones y las partículas residuales de aire también pueden provocar dispersión, lo que puede impedir que los electrones del haz de electrones alcancen la muestra o distorsionar el análisis.
Los requisitos de vacío de los microscopios electrónicos: para permitir que los electrones en el haz de electrones se muevan lo más suavemente posible, el grado de vacío de los microscopios electrónicos generalmente necesita alcanzar un alto vacío del orden de 1E-7mbar, o incluso un vacío ultra-alto del orden de 1E-10mbar; Además del grado de vacío, también es decisivo el nivel de vibración durante el funcionamiento de la bomba de vacío. Debido a la pequeña sección transversal del haz de electrones, la precisión de posicionamiento en la muestra es muy alta y esta precisión sólo puede mantenerse en un entorno con niveles de vibración extremadamente bajos; Además, para evitar la contaminación por vapor de aceite de la muestra o de los componentes internos del microscopio, es mejor utilizar una bomba de vacío seca sin aceite.
