전자 현미경의 작동 방식 :단순화 된 설명
전자 현미경은 빛 대신 전자 빔을 사용하여 샘플을 밝힙니다. 다음은 작동 방식에 대한 고장입니다.
1. 전자 건 : 이 부분은 전자 흐름을 생성합니다. 오래된 TV에서 발견되는 음극 광선 튜브와 유사합니다.
2. 전자기 렌즈 : 이 렌즈는 유리로 만들어지는 것이 아니라 전자기장을 사용하여 전자 빔에 초점을 맞 춥니 다. 그들은 광학 렌즈처럼 작용하여 전자 경로를 구부려 날카로운 이미지를 만듭니다.
3. 시편 : 검사하려는 샘플은 현미경의 진공 챔버에 배치됩니다. 이 진공은 전자가 공기 분자에 의해 쉽게 산란하기 때문에 중요합니다.
4. 상호 작용 : 전자 빔은 현미경 유형에 따라 다양한 방식으로 시편과 상호 작용합니다.
* 투과 전자 현미경 (TEM) : 전자는 샘플을 통과합니다. 더 얇은 영역은 더 많은 전자가 통과 할 수있게하여 더 어두운 이미지를 만듭니다. 이 기술은 세포와 물질의 내부 구조를 연구하는 데 좋습니다.
* 주사 전자 현미경 (SEM) : 전자는 샘플의 표면을 가로 질러 스캔됩니다. 전자와 샘플 사이의 상호 작용은 표면의 3D 이미지를 생성하는 데 사용되는 신호를 생성합니다. 이 기술은 물체의 표면 특징을 시각화하는 데 좋습니다.
5. 탐지기 : 검출기는 샘플과의 상호 작용 후 전자 빔으로부터 신호를 포착합니다. 그런 다음이 신호는 이미지를 생성하도록 처리됩니다.
6. 이미지 형성 : 이미지는 감지 된 신호의 강도에 따라 형성됩니다. TEM에서 더 밝은 영역은 더 많은 전자가 통과하여 샘플의 더 얇은 부분을 나타냅니다. SEM에서 더 밝은 영역은 그 시점에서 방출되는 더 많은 수의 전자를 나타냅니다.
전자 현미경의 주요 장점 :
* 고해상도 : 전자 현미경은 광학 현미경보다 훨씬 높은 해상도를 달성 할 수있어 과학자들이 엄청나게 작은 세부 사항, 심지어 개별 원자를 볼 수 있습니다.
* 다목적 응용 프로그램 : 생물학, 재료 과학, 나노 기술 및 법의학을 포함한 다양한 분야에서 사용됩니다.
주요 제한 사항 :
* 샘플 준비 : 샘플은 TEM의 경우 충분히 얇거나 SEM의 경우 전도성이 있어야하며, 이는 복잡하고 시간이 많이 걸릴 수 있습니다.
* 진공 요건 : 진공 환경의 필요성은 살아있는 표본 연구를 제한합니다.
요컨대, 전자 현미경은 전자 빔을 사용하여 샘플의 고해상도 이미지를 만들어 과학자들이 전례없는 세부 사항으로 현미경 세계를 탐색 할 수있는 강력한 도구입니다.
