电子显微镜比光学显微镜的优势
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发布时间:2024-09-26 16:56
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时间:2024-10-31 05:31
1. 光学显微镜的放大倍数通常低于电子显微镜,这是因为光学显微镜依赖于可见光波段的折射来放大样本,而电子显微镜则利用加速和聚焦的电子束。
2. 光学显微镜能够观察到显微结构,例如细胞和叶绿体,但电子显微镜能够揭示更细微的亚显微结构,包括细胞器的内部结构,以及病毒、细菌等。
3. 在电子显微镜中,电子束被投射到极薄的样本上,电子与样本中的原子发生碰撞,改变其路径,由此产生角散射。散射角度与样本的密度和厚度有关,这形成了明暗不同的影像。
4. 这些影像在经过放大和聚焦后,会被成像器件(如荧光屏、胶片或感光耦合组件)捕捉和显示。
5. 由于电子具有非常短的德布罗意波长,透射电子显微镜(TEM)的分辨率远高于光学显微镜,能够达到0.1至0.2纳米,其放大倍数可达数万至数百万倍。
6. 因此,TEM能够用来观察样本极其精细的结构,甚至能够观察到仅由一列原子组成的结构,这比光学显微镜能够观察到的最小结构小得多。
7. TEM在物理学、生物学等多个科学领域扮演着至关重要的角色,应用于癌症研究、病毒学、材料科学、纳米技术和半导体研究等多个领域。