투과 전자 현미경으로 어떻게 작은 물체를 볼 수 있습니까?

1. 빛 대신 전자 :

* 광학 현미경 : 전통적인 현미경은 가시 광선을 사용하여 샘플을 밝힙니다. 그러나 가벼운 파는 너무 커서 약 200 나노 미터보다 작은 물체를 해결합니다.

* 전자 현미경 : Tems는 빛 대신 전자 빔을 사용 하여이 한계를 극복합니다. 전자는 빛보다 파장이 훨씬 짧으므로 훨씬 작은 물체와 상호 작용할 수 있습니다.

2. 전자 빔 :

* 세대 : TEM의 필라멘트는 전자를 방출하기 위해 가열됩니다. 이 전자는 고전압을 사용하여 가속됩니다.

* 초점 : 광학 현미경으로 렌즈와 유사하지만 자기장을 사용하는 전자기 렌즈는 전자 빔을 매우 얇고 집중된 빔에 초점을 맞 춥니 다.

3. 샘플과의 상호 작용 :

* 얇은 시편 : 샘플은 전자 빔이 통과하도록하기 위해 매우 얇아야합니다 (종종 몇 개의 나노 미터 두께).

* 산란 : 전자가 샘플을 통과함에 따라, 그들은 재료의 원자와 상호 작용합니다. 일부 전자는 똑바로 지나가고 다른 전자는 다른 방향으로 흩어져 있습니다. 이 산란은 샘플의 밀도와 구성에 의존합니다.

4. 이미지 형성 :

* 투영 : 산란 및 분산되지 않은 전자는 형광 스크린에 투사되거나 디지털 탐지기에 의해 캡처된다.

* 대비 : 더 많은 전자가 통과하는 영역 (산란이 적음)이 더 밝아 보이고 더 많은 산란이있는 영역은 더 어둡게 나타납니다. 이 밝기의 차이는 이미지를 만듭니다.

5. 배율 :

* 전자 렌즈 : 전자기 렌즈는 샘플의 이미지를 확대하는 데 사용됩니다. TEM은 최대 수백만 번의 배율을 달성하여 광학 현미경의 능력을 훨씬 능가 할 수 있습니다.

키 포인트 :

* 해상도 : TEM은 광학 현미경보다 훨씬 높은 해상도를 가지므로 물체를 몇 개의 angstroms (0.1 나노 미터)만큼 작게 볼 수 있습니다.

* 샘플 준비 : TEM에 대한 샘플을 준비하는 것이 중요합니다. 여기에는 일반적으로 재료를 매우 얇게 썰어 수지에 삽입하고 대비를 향상시키기 위해 중금속으로 염색합니다.

* 응용 프로그램 : TEM은 재료 과학, 생물학, 의학 및 나노 기술을 포함한 광범위한 과학 분야에서 사용됩니다.

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