Защо разделителната способност на електронния микроскоп е много по-висока от тази на оптичния микроскоп?
Тъй като електронните микроскопи използват електронни лъчи, а оптичните микроскопи използват видима светлина и дължините на вълните на електронните лъчи са по-къси от тези на видимата светлина, електронните микроскопи имат много по-висока разделителна способност от оптичните микроскопи.
Разделителната способност на микроскопа е свързана с ъгъла на конуса и дължината на вълната на електронния лъч, преминаващ през пробата.
Дължината на вълната на видимата светлина е около 300 до 700 нанометра, докато дължината на вълната на електронния лъч е свързана с ускоряващото напрежение. Съгласно принципа на двойствеността вълна-частица, дължината на вълната на високоскоростните електрони е по-къса от тази на видимата светлина и разделителната способност на микроскопа е ограничена от дължината на вълната, която използва, така че разделителната способност на електронните микроскопи (0,2 нанометра) е много по-висока от тази на оптичните микроскопи. (200 nm).
Приложението на технологията на електронния микроскоп се основава на оптичния микроскоп. Разделителната способност на оптичния микроскоп е {{0}}.2 μm, а разделителната способност на трансмисионния електронен микроскоп е 0,2 nm. пъти.
Въпреки че разделителната способност на електронния микроскоп е много по-висока от тази на оптичния микроскоп, той има някои недостатъци:
1. В електронен микроскоп пробата трябва да се наблюдава във вакуум, така че не могат да се наблюдават живи проби. С напредването на технологиите сканиращите електронни микроскопи за околната среда постепенно ще реализират директното наблюдение на живи проби;
2. При обработката на пробата може да се получат структури, които пробата няма, което утежнява трудността при анализиране на изображението след това;
3. Поради силната способност за разсейване на електрони, той е склонен към вторична дифракция и т.н.;
4. Тъй като това е двуизмерно равнинно проекционно изображение на триизмерен обект, понякога изображението не е уникално;
5. Тъй като трансмисионната електронна микроскопия може да наблюдава само много тънки проби, възможно е структурата на повърхността на материала да е различна от структурата на вътрешността на материала;
6. За ултратънки проби (под 100 нанометра) процесът на подготовка на пробата е сложен и труден и подготовката на пробата е повредена;
7. Електронният лъч може да унищожи пробата чрез сблъсък и нагряване;
8. Цената на покупката и поддръжката на електронен микроскоп е сравнително висока.
