Pourquoi la résolution du microscope électronique est-elle bien supérieure à celle du microscope optique ?
Étant donné que les microscopes électroniques utilisent des faisceaux électroniques et que les microscopes optiques utilisent la lumière visible et que la longueur d'onde des faisceaux électroniques est plus courte que la longueur d'onde de la lumière visible, la résolution des microscopes électroniques est beaucoup plus élevée que celle des microscopes optiques.
La résolution d'un microscope est liée à l'angle du cône incident et à la longueur d'onde du faisceau d'électrons traversant l'échantillon.
La longueur d'onde de la lumière visible est d'environ 300 à 700 nanomètres et la longueur d'onde du faisceau d'électrons est liée à la tension accélératrice. Selon le principe de la dualité onde-particule, la longueur d'onde des électrons à grande vitesse est plus courte que la longueur d'onde de la lumière visible et la résolution du microscope est limitée par la longueur d'onde utilisée. Par conséquent, la résolution du microscope électronique (0,2 nanomètres) est bien supérieure à la résolution du microscope optique. (200 nm).
L'application de la technologie de microscopie électronique repose sur le microscope optique. La résolution du microscope optique est de {{0}},2 μm et la résolution du microscope électronique à transmission est de 0,2 nm. C'est-à-dire que le microscope électronique à transmission a un grossissement de 1000 sur la base du microscope optique. fois.
Bien que la résolution de la microscopie électronique soit bien supérieure à celle de la microscopie optique, elle présente certains inconvénients :
1. Au microscope électronique, l’échantillon doit être observé sous vide, de sorte que les échantillons vivants ne peuvent pas être observés. Avec les progrès de la technologie, la microscopie électronique à balayage environnemental permettra progressivement l’observation directe d’échantillons vivants ;
2. Lors du traitement de l'échantillon, des structures que l'échantillon ne possède pas à l'origine peuvent être produites, ce qui rend plus difficile l'analyse ultérieure de l'image ;
3. En raison de la capacité extrêmement forte de diffusion des électrons, une diffraction secondaire est susceptible de se produire ;
4. Puisqu'il s'agit d'une image de projection plane bidimensionnelle d'un objet tridimensionnel, parfois l'image n'est pas unique ;
5. Étant donné que les microscopes électroniques à transmission ne peuvent observer que des échantillons très minces, la structure de la surface de la substance peut être différente de la structure de l'intérieur de la substance ;
6. Pour les échantillons ultra-fins (inférieurs à 100 nanomètres), le processus de préparation des échantillons est complexe et difficile, et la préparation des échantillons peut être endommagée ;
7. Le faisceau d'électrons peut détruire l'échantillon par collision et chauffage ;
8. Le prix d’achat et d’entretien d’un microscope électronique est relativement élevé.
