מה ההבדל בין מיקרוסקופ אלקטרוני למיקרוסקופ אופטי בתצפית על עצמים?
מיקרוסקופים אופטיים שונים מאוד ממיקרוסקופים אלקטרונים, עם מקורות אור שונים, עדשות שונות, עקרונות הדמיה שונים, רזולוציות שונות, עומקי שדה שונים ושיטות שונות להכנת דגימות. מיקרוסקופ אופטי, הידוע בכינויו מיקרוסקופ אור, הוא מיקרוסקופ המשתמש באור הנראה כמקור האור להארה. מיקרוסקופ אופטי הוא מכשיר אופטי העושה שימוש בעקרונות אופטיים כדי להגדיל ולדמות אובייקטים זעירים שלא ניתן להבחין בהם על ידי העין האנושית, כך שאנשים יכולים לחלץ מידע מיקרו-מבנה. זה נמצא בשימוש נרחב בביולוגיה של התא. מיקרוסקופ אופטי מורכב בדרך כלל מבמה, מערכת תאורת מעבה, עדשת אובייקטיבית, עינית ומנגנון מיקוד. הבמה משמשת לאחיזה של האובייקט שיש להתבונן בו. ניתן להניע את מנגנון המיקוד על ידי כפתור המיקוד כדי לגרום לבמה לנוע גס או עדין, כך שניתן יהיה לצלם את האובייקט הנצפה בצורה ברורה. התמונה שנוצרת על ידי המיקרוסקופ האופטי היא תמונה הפוכה (הפוכה, שמאלה וימין מוחלפות). מיקרוסקופים אלקטרונים הם מקום הולדתם של מוצרים טכניים מתקדמים. הם דומים למיקרוסקופים האופטיים בהם אנו משתמשים בדרך כלל, אך הם שונים מאוד ממיקרוסקופים אופטיים. ראשית, מיקרוסקופים אופטיים משתמשים במקור אור. מיקרוסקופ האלקטרונים משתמש בקרן אלקטרונים, והתוצאות שניתן לראות בין השניים שונות, וההגדלה שונה. לדוגמה, בעת התבוננות בתא, מיקרוסקופ האור יכול לראות רק את התא וכמה אברונים, כגון מיטוכונדריה וכלורופלסטים, אך ניתן לראות רק את קיומם של התאים שלו, אך לא ניתן לראות את המבנה הספציפי של האברונים. מיקרוסקופים אלקטרונים, לעומת זאת, יכולים לראות את המבנים העדינים יותר של האברונים ביתר פירוט, ואפילו מקרומולקולות כמו חלבונים. מיקרוסקופי אלקטרונים כוללים מיקרוסקופי אלקטרונים תמסורת, מיקרוסקופים אלקטרונים סורקים, מיקרוסקופים אלקטרוניים השתקפות ומיקרוסקופים אלקטרונים פליטה. ביניהם, מיקרוסקופ אלקטרוני סורק נמצא בשימוש נרחב יותר. מיקרוסקופיה סורקת אלקטרונים נמצאת בשימוש נרחב בניתוח ומחקר חומרים, משמשת בעיקר בניתוח שברים בחומר, ניתוח הרכב מיקרו-אזור, ניתוח מורפולוגיה של פני השטח של ציפויים שונים, מדידת עובי שכבה ומורפולוגיה של מיקרו-מבנה וניתוח ננו-חומרים. בשילוב עם דיפרקטומטר רנטגן או ספקטרומטר אנרגית אלקטרונים, הוא מהווה מיקרו-גשושית אלקטרונית, המשמשת לניתוח הרכב החומרים וכו'. מיקרוסקופ סריקה אלקטרוני, בקיצור SEC, הוא סוג חדש של מכשיר אופטי אלקטרוני. הוא מורכב משלושה חלקים: מערכת ואקום, מערכת קרן אלקטרונים ומערכת הדמיה. הוא משתמש באותות פיזיקליים שונים הנרגשים על ידי אלומת אלקטרונים ממוקדת עדינה כדי לסרוק את פני השטח של הדגימה כדי לווסת הדמיה. האלקטרונים הנכנסים גורמים לעירור אלקטרונים משניים ממשטח המדגם. מה שהמיקרוסקופ צופה זה האלקטרונים המפוזרים מכל נקודה, וקריסטל הנצנץ הממוקם ליד הדגימה קולט את האלקטרונים המשניים הללו, ומווסת את עוצמת קרן האלקטרונים של צינור התמונה לאחר ההגברה כדי לשנות את הבהירות על מסך התמונה. צינור. עול הסטייה של צינור התמונה ממשיך לסרוק באופן סינכרוני עם אלומת האלקטרונים על פני הדגימה, כך שמסך הזרחן של צינור התמונה מציג את התמונה הטופוגרפית של משטח הדגימה. יש לו מאפיינים של הכנת דוגמאות פשוטה, הגדלה מתכווננת, טווח רחב, רזולוציית תמונה גבוהה ועומק שדה גדול. ביצועי יישום של מיקרוסקופ אלקטרוני תמסורת: 1. ניתוח פגמי גביש. כל המבנים שהורסים את תקופת הסריג הרגילה מכונים ביחד פגמי גביש, כגון מקומות פנויים, נקעים, גבולות גרגרים ומשקעים. מבנים אלו שהורסים את המחזוריות של הסריג יביאו לשינויים בתנאי העקיפה של האזור בו נמצא הליקוי, כך שמצב העקיפה של השטח בו נמצא הליקוי שונה מזה של השטח הרגיל, כך ש ההבדל המתאים בבהירות ובחושך מוצג על מסך הזרחן. 2. ניתוח ארגוני. בנוסף לפגמים שונים, ניתן לייצר דפוסי עקיפה שונים, באמצעותם ניתן לנתח את המבנה והכיוון של הגביש תוך התבוננות במיקרו-מבנה. 3. תצפית במקום. עם שלב המדגם המתאים, ניתן לבצע ניסויים באתרו ב-TEM. לדוגמה, דגימות מתיחה של מתח שימשו כדי לצפות בתהליכי העיוות והשבר שלהן. 4. מיקרוסקופיה ברזולוציה גבוהה. שיפור הרזולוציה כך שניתן יהיה לצפות במבנה המיקרו של החומר בצורה עמוקה יותר הייתה תמיד המטרה שאנשים רודפים אחריה כל הזמן. מיקרוסקופיה אלקטרונית ברזולוציה גבוהה משתמשת בשינוי הפאזה של קרן האלקטרונים, המצולם באופן קוהרנטי על ידי יותר משתי אלומות אלקטרונים. בתנאי שהרזולוציה של מיקרוסקופ האלקטרונים גבוהה מספיק, ככל שנעשה שימוש יותר בקרני אלקטרונים, כך הרזולוציה של התמונה גבוהה יותר, אפילו ניתן להשתמש בו כדי לצלם את המבנה האטומי של דגימות דקות.
