1. 원자 배열 및 결합 :
* 결정 구조 : 전자 현미경은 결정질 물질에서 원자의 정확한 배열을 나타낼 수있다. 이를 통해 과학자들은 원자 사이의 결합 유형과 재료의 특성에 어떤 영향을 미치는지 (예 :경도, 전도도)를 연구 할 수 있습니다.
* 분자 구조 : 전자 현미경은 원자의 모양, 크기 및 배열을 포함하여 분자의 구조를 시각화하는 데 사용될 수 있습니다. 이것은 분자가 서로 상호 작용하는 방법과 생물학적 기능을 이해하는 데 중요합니다.
2. 원자 크기와 모양 :
* 원자 해상도 : 전자 현미경을 통해 과학자들은 개별 원자를보고 크기와 모양을 측정 할 수 있습니다. 이 정보는 요소의 기본 속성과 다른 화학 환경에서 어떻게 행동하는지 이해하는 데 필수적입니다.
3. 표면 형태 및 구성 :
* 표면 영상 : 전자 현미경은 물질 표면의 상세한 이미지를 제공하여 결함, 기공 및 표면 코팅과 같은 특징을 나타냅니다. 이 정보는 재료 행동을 이해하고 맞춤형 특성을 가진 새로운 재료를 개발하는 데 중요합니다.
* 원소 분석 : 특정 유형의 전자 현미경 (에너지 분산 X- 선 분광법 -EDX와 같은)은 나노 스케일에서 재료의 원소 조성을 결정할 수 있습니다. 이를 통해 과학자들은 재료와 분포에 존재하는 다른 요소를 식별 할 수 있습니다.
4. 동적 프로세스 :
* 시간 분해 이미징 : 일부 전자 현미경은 매우 짧은 시간 규모에 걸쳐 이미지를 캡처 할 수있어 과학자들은 화학 반응 동안 새로운 재료 형성 또는 원자의 움직임과 같은 역동적 인 과정을 연구 할 수 있습니다.
한계 :
강력하지만 전자 현미경에는 한계가 있습니다.
* 진공 환경 : 샘플은 진공 상태로 배치되어 특정 재료를 손상 시키거나 변경할 수 있습니다.
* 샘플 준비 : 전자 현미경을위한 샘플을 제조하는 것은 복잡 할 수 있으며 아티팩트를 도입 할 수 있습니다.
* 제한된 깊이 : 전자 현미경은 깊이 침투가 제한되어있어 두꺼운 재료의 내부 구조를 연구하기가 어렵습니다.
전반적으로 전자 현미경은 과학자들에게 원자 세계에 대한 귀중한 통찰력을 제공하여 재료, 화학 및 생물학에 대한 우리의 이해를 혁신합니다.