מדוע הרזולוציה של מיקרוסקופ אלקטרונים גבוהה מזו של מיקרוסקופ אור?
ההגדלה של המיקרוסקופ האופטי קטנה מזו של מיקרוסקופ האלקטרונים. המיקרוסקופ האופטי יכול לצפות רק במיקרו-מבנים, כמו תאים וכלורופלסטים, בעוד שמיקרוסקופ האלקטרונים יכול לצפות במבנים תת-מיקרוסקופיים, כלומר במבנה של אברונים, וירוסים, חיידקים וכו'.
מיקרוסקופ האלקטרונים מקרין אלומת אלקטרונים מואצת ומרוכזת על דגימה דקה מאוד, והאלקטרונים מתנגשים באטומים בדגימה כדי לשנות את כיוונם, ובכך לייצר פיזור זווית מוצקה. גודל זווית הפיזור קשור לצפיפות ולעובי המדגם, כך שניתן ליצור תמונות בעלות בהירות וכהות שונים, והתמונות יוצגו על גבי מכשירי הדמיה (כגון מסכי ניאון, סרטים ורכיבי צימוד רגישים לאור). לאחר התקרבות והתמקדות.
בשל אורך הגל הקצר מאוד של דה-ברוגלי של האלקטרון, הרזולוציה של מיקרוסקופ אלקטרוני ההולכה גבוהה בהרבה מזו של המיקרוסקופ האופטי, שיכול להגיע ל-0.1-0.2nm, וההגדלה היא עשרות אלפים עד מיליוני פעמים. לכן, ניתן להשתמש במיקרוסקופ אלקטרוני תמסורת כדי לצפות במבנה העדין של דגימות, אפילו במבנה של טור בודד של אטומים בלבד, הקטן עשרות אלפי מונים מהמבנה הקטן ביותר שניתן לראות במיקרוסקופיה אופטית. TEM היא שיטה אנליטית חשובה בתחומים מדעיים רבים הקשורים לפיזיקה וביולוגיה, כגון חקר סרטן, וירולוגיה, מדעי החומרים וכן ננוטכנולוגיה, חקר מוליכים למחצה וכו'.
