Принцип на действие и приложение на трансмисионната електронна микроскопия
Трансмисионният електронен микроскоп (ТЕМ) може да наблюдава фини структури, по-малки от {{0}}.2um, които не могат да се видят ясно под оптичен микроскоп. Тези структури се наричат субмикроскопични структури или ултраструктури. За да видите ясно тези структури, е необходимо да изберете източник на светлина с по-къса дължина на вълната, за да подобрите разделителната способност на микроскопа. През 1932 г. Руска изобретява трансмисионен електронен микроскоп, използващ електронен лъч като източник на светлина. Дължината на вълната на електронния лъч е много по-къса от видимата и ултравиолетовата светлина, а дължината на вълната на електронния лъч е обратно пропорционална на корен квадратен от напрежението на излъчения електронен лъч, което означава, че колкото по-високо е напрежението, толкова по-къса е дължината на вълната. Понастоящем разделителната способност на ТЕМ може да достигне 0,2 nm.
Принципът на работа на трансмисионния електронен микроскоп е, че електронен лъч, излъчван от електронна пушка, преминава през кондензатор по протежение на оптичната ос на тялото на огледалото във вакуумен канал и се събира в остър, ярък и равномерен лъч светлина през кондензатор, който се облъчва върху пробата вътре в камерата за проба; Електронният лъч, преминаващ през пробата, носи вътрешната структурна информация на пробата. Количеството електрони, преминаващи през плътната част на пробата, е по-малко, докато количеството електрони, преминаващи през рядката част, е повече; След фокусиране и първично увеличение през лещата на обектива, електронният лъч навлиза в долната междинна леща и първото и второто проекционни огледала за цялостно изображение с увеличение. Накрая, увеличеното електронно изображение се проектира върху флуоресцентния екран в стаята за наблюдение; Флуоресцентен екран преобразува електронни изображения в изображения във видима светлина, които потребителите могат да наблюдават. Този раздел ще представи основните структури и принципи на всяка система поотделно.
Използване на трансмисионна електронна микроскопия
Трансмисионната електронна микроскопия се използва широко в материалознанието и биологията. Поради лесното разпръскване или поглъщане на електрони от обекти, силата на проникване е ниска и плътността, дебелината и други фактори на пробата могат да повлияят на крайното качество на изображението. Следователно трябва да се приготвят по-тънки ултратънки резени, обикновено 50-100nm. Така че, когато се наблюдава с трансмисионен електронен микроскоп, пробата трябва да се обработи много тънко. Често използваните методи включват: метод на ултратънки срезове, метод на замразени ултратънки срезове, метод на замразено ецване, метод на замразени фрактури и др. За течни проби обикновено се наблюдава чрез окачване на предварително обработена медна мрежа.
