Jaký princip se používá v elektronovém mikroskopu ke zvětšení předmětu?
Elektronový mikroskop je přístroj, který využívá elektronový paprsek a elektronovou čočku místo světelného paprsku a optickou čočku podle principu elektronové optiky k zobrazení jemné struktury látky při velmi velkém zvětšení.
Rozlišovací schopnost elektronového mikroskopu je vyjádřena minimální vzdáleností mezi dvěma sousedními body, kterou dokáže rozlišit. Za 1970s bylo rozlišení transmisního elektronového mikroskopu asi 0,3 nanometrů ( rozlišovací schopnost lidského oka je asi 0,1 milimetru). V dnešní době je maximální zvětšení elektronového mikroskopu více než 3 milionkrát, zatímco maximální zvětšení optického mikroskopu je asi 2,000krát, takže atomy a krystaly určitých těžkých kovů lze přímo pozorovat přes elektronový mikroskop s úhledně uspořádaným polem atomových teček.
Přestože rozlišení elektronového mikroskopu bylo mnohem lepší než optického mikroskopu, elektronový mikroskop potřebuje pracovat ve vakuu, takže je obtížné pozorovat živé organismy a ozáření elektronovým paprskem způsobí, že biologické vzorky budou poškození ozářením. Další problémy, jako je jas elektronového děla a zlepšení kvality elektronové čočky, je také třeba nadále studovat.
Elektronový mikroskop se skládá ze tří částí: zrcadlový válec, vakuový systém a napájecí skříň. Hlaveň má především elektronovou pistoli, elektronovou čočku, držák vzorku, fluorescenční stínítko a mechanismus kamery a další součásti, tyto součásti jsou obvykle sestaveny shora dolů do sloupce; vakuový systém se skládá z mechanické vývěvy, difuzních vývěv a vakuových ventilů atd., a přes čerpací potrubí připojené k barelu zrcadla; napájecí skříň se skládá z vysokonapěťového generátoru, stabilizátoru budícího proudu a řady regulačních řídicích jednotek.
Elektronová čočka je nejdůležitější částí tubusu elektronového mikroskopu, je symetrická k ose tubusu vesmírného elektrického pole nebo magnetického pole tak, že elektron sleduje osu vzniku fokusace role skla konvexní čočka, aby se role paprsku světla zaostřování je podobná roli skla, takže se nazývá elektronová čočka. Většina moderních elektronových mikroskopů používá elektromagnetické čočky, které zaostřují elektrony silným magnetickým polem generovaným velmi stabilním stejnosměrným budicím proudem cívkou s pólovou patkou.
