Как работает электронный микроскоп.

Electron_Microscope[1]Попросили меня тут описать более подробно принципы действия электронного микроскопа и томографа…Я столкнулся с определенной трудностью в выполнении данной задачи. дело в том, что “принцип” работы, скажем электронного микроскопа, довольно примитивен. И если не вдаваться в “качественное” описание, то говорить, в принципе, не о чем…

Принцип работы электронного микроскопа такой же как и у оптического. Только вместо света (пучка фотонов) используется пучек электронов (от сюда и название).

Преимущества же довольно существенны и заметны даже если просто посмотреть на коэффиицент “увеличения”. Разрешающая способность среднего электронного микроскопа порядка нескольких нанометров (нанометр = 10-9 метра, или одна миллиардная часть метра ).

Когда обычные, даже самые мощные оптические микроскопы имеют порог, после которого они уже не могут использоваться. Все дело в природе света и волн.
Говоря простым языком, после определенного порога свет огибает предмет изучения и мы не можем получить о нем информации, его как бы нет. Возьмите иголку и посмотрие “через” нее на какой нибудь источник света, вы ее не увидите. Или скажем волос, не говоря уже о паутине, которую даже в тени не видно…(только на солнце не смотрите, а то меня посадят:)
Итак, если выражается цифрами то мы говорим о 200-700 нанометрах. Что в принципе равно 2-х тысячному увеличению. Да слово определяющее размер вроде и одно, но не стоит забывать порядки. Разница межу 200 нанометров и 2 нанометра – сто раз ! Т.е. электронный микроскоп, как минимум в 100 раз мощнее.

Работает он по тому же принципу. Предмет облучают пучком электронов, ловят “отражение” и анализируют его. Тут открываются дополнительные возможности. Теперь мы не только можем видеть увеличено предмет изучения, но и достаточно точно узнать о его физических и химеческих свойствах.

Дело в том, что фотоны видимого света, отражаясь от поверхности, не сильно на нее влияют. Ну может нагреют немного. А вот бомбардировка электронами уже другое дело, они “покрупней” будут. Электроны уже влияют на само вещество изучаемого предмета, ведь в любом вешестве есть свои электроны. Т.е. мы имеем дело с влиянием на тело, частицами, размерама порядка его собственного – уже нельзя пренебрегать воздействием.


Не вдаваясь в физику дела видно, что мы как минимум, можем узнать из каких элементов состоит изучаемое тело.

Вот в принципе и все, я даже не знаю чем дополнить уже сказанное…

Разве что “картинка” которую мы имеем с эл. микроскопа – бесцветна. Ведь цвет “функция” света и нашего глаза. Т.е. каждый цвет – определенная длина волны фотона, а мы используем электроны. Т.е. нет фотонов, нет конфетки цвета.

Вот примеры:

Пыльца
Какие-то блохи и муравьи 😉
Ну, можно и немного пофотошопить и получить такое:

 

Share

Leave a Reply

Your email address will not be published. Required fields are marked *