Электронный микроскоп — это аппарат, который позволяет получить максимально увеличенной изображение, кратность которого достигает 106. В отличие от светового микроскопа, в электронной микроскопии для освещения объекта используются электроны.
Поскольку электрон обладает помимо свойств частицы еще и свойствами волны, то стало возможным использование электронного излучения по аналогии с использованием света в световых микроскопах.
Главные особенности электронных микроскопов
Принцип электронной микроскопии в том, что через исследуемый объект проходит пучок электронного излучения и, под воздействием электромагнитного поля, этот пучок фокусируется на поверхности в виде пятнышка в размере приблизительно 5 нм. И происходит исследование объекта. Затем попадают на трубку и происходит формирование изображения. Выделяют особенности электронных микроскопов:
- Качество увеличения. Можно получать большое увеличение, при этом не теряя четкость изображения;
- Возможность использования спектрального анализа объекта;
- Возможность дополнительного воздействия на объект. Исследуемый образец можно деформировать, нагреть;
- Возможность наблюдать рельеф поверхности образца.
Виды электронных микроскопов
Выделяют два основных вида электронных микроскопов:
- Трансмиссионный микроскоп (просвечивающий);
- Растровый микроскоп (сканирующий).
Трансмиссионный микроскоп — это аппарат, исследование образца в котором происходит с помощью просвечивания пучком электронов. При использовании таких микроскопов применяют очень тонкие срезы, чтобы не снижались резкость и качество изображения. Ультрамикротом помогают изготовить срезы необходимой толщины. С помощью таких микроскопов получают электронограммы, которые позволяют изучить кристаллическую структуру объектов. Трансмиссионный микроскоп можно приобрести на сайте https://arstek.ru/ на прямую от поставщика.
Растровый микроскоп — это электронный микроскоп, с помощью которого происходит изучение объекта в воскам разрешении и увеличении с возможностью изучения состава, подповерхностный слоев исследуемого образца.
Неоспоримым достоинством этих микроскопов является то, что с их помощью можно увидеть то, что невозможно разглядеть в оптическом микроскопе. При этом объект можно рассмотреть не только в 2D плоскости, но и в трехмерном изображении. То есть можно изучить его структуру, рассмотреть в различных направлениях. Проводится исследование в вакууме.
Среди скандирующих микроскопов выделяют зондовые микроскопы.
Зондовый микроскоп — это электронный сканирующий микроскоп, с использованием оптического зонда. Оптический зонд соприкасается с поверхностью исследуемого образца. Происходит также исследование поверхности и структуры объекта. Для зондовой микроскопии необходимо наличие вакуума, без этого исследования может не произойти. С помощью зондовой микроскопии происходит трехмерное исследование объекта.
Применение электронных микроскопов
Электронные микроскопы можно применять в различных сферах. Самое важное, что с их помощью можно изучать наноматериалы.
С помощью просвечивающей микроскопии можно изучать строение бактерий и вирусов, их поверхности. Широко применяются для исследования в металлургической отрасли, материаловедении и физике.
Растровый микроскоп также позволяет оценить структуру и морфологию исследуемого образца. Используется для исследований в криминалистике, геологии, химии, физике и материаловедении.