電子顯微鏡的分辨率有多高? 相關
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0.1～0.2 nm
- 由於電子的 德布羅意波長 非常短，透射電子顯微鏡的分辨率比光學顯微鏡高的很多，可以達到0.1～0.2 nm，放大倍數為幾萬～百萬倍。 因此，使用透射電子顯微鏡可以用於觀察樣品的精細結構，甚至可以用於觀察僅僅一列原子的結構，比光學顯微鏡所能夠觀察到的最小的結構小數千倍。
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2022年4月1日 · 電子顯微鏡的解析度是光學顯微鏡的1000 倍之多，甚至可以達到奈米等級。 電子顯微鏡主要分為SEM 及TEM兩種。 前者藉由電子束掃描樣品的表面，使樣品表面上產生電子訊號，再經電子偵測器接收後合成圖像；後者則是利用較高的電壓，使電子束獲得足夠的能量穿透樣品，並由偵測器接收訊號。 SEM 的特色為價格較低，容易建置與操作；TEM則價格高昂且需要更大的專屬空間，並需要由專業人員操作，但影像解析能力較強。 1931 年，德國物理學家魯斯卡（Ernst Ruska）製造出第一臺電子顯微鏡（electron microscopes），這項發明也讓他在1986年獲得了諾貝爾物理學獎。 而電子顯微鏡的誕生其實源自於一個想法：「我們可以使用電子而非光波來激發樣品表面，並由產生的電子訊號組成圖像嗎？
- 技術
- 種類
- 樣本處理
- 缺點
- 歷史
電子顯微鏡的主要組成部分是： 1. 電子源，是一個釋放自由電子的陰極，一個環狀的陽極加速電子。陰極和陽極之間的電壓差必須非常高，一般在數千伏到3百萬伏之間。 2. 電子透鏡，用來聚焦電子。一般使用的是磁透鏡，有時也有使用靜電透鏡的。電子透鏡的作用與光學顯微鏡中的光學透鏡的作用是一樣的。光學透鏡的焦點是固定的，而電子透鏡的焦點可以被調節，因此電子顯微鏡不像光學顯微鏡那樣有可以移動的透鏡系統。 3. 真空裝置。真空裝置用以保障顯微鏡內的真空狀態，這樣電子在其路徑上不會被吸收或偏向。 4. 樣品架。樣品可以穩定地放在樣本架上。此外往往還有可以用來改變樣品（如移動、轉動、加熱、降溫、拉長等）的裝置。 5. 探測器，用來收集電子的信號或次級信號。
穿透式電子顯微鏡（TEM）可以直接獲得一個樣本的投影。在這種顯微鏡中電子穿過樣本，因此樣本必須非常薄。樣本的厚度取決於組成樣本的原子的原子量、加速電子所用的電壓和所希望獲得的分辨率。樣本的厚度可以從數納米到數微米不等。原子量越高、電壓越低，樣本就必須越薄。
在使用透視電子顯微鏡觀察生物樣品前樣品必須被預先處理。隨不同研究要求的需要科學家使用不同的處理方法。 1. 固定：為了盡量保存樣本的原樣使用戊二醛來硬化樣本和使用鋨酸來染色脂肪。 2. 冷固定：將樣本放在液態的乙烷中速凍，這樣水不會結晶，而形成非晶體的冰。這樣保存的樣品損壞比較小，但圖像的對比度非常低。 3. 脫水：使用乙醇或丙酮來取代水。 4. 包埋：樣本被包埋於合成樹酯後進行切片。 5. 切片：將樣本使用金剛石刃或玻璃刀刃切成薄片。 6. 染色：重的原子如鉛或鈾比輕的原子散射電子的能力高，因此可被用來提高對比度。 使用透視電子顯微鏡觀察金屬前樣本要被切成非常薄的薄片（約0.1毫米），然後使用電解擦亮繼續使得金屬變薄，最後在樣本中心往往形成一個洞，電子可以在這個洞附近穿過那裡非常薄的金屬。...
在電子顯微鏡中樣本必須在真空中觀察，因此無法觀察活樣本。在處理樣本時可能會產生樣本本來沒有的結構，這加劇了此後分析圖像的難度。由於透射電子顯微鏡只能觀察非常薄的樣本，而有可能物質表面的結構與物質內部的結構不同。此外電子束可能通過碰撞和加熱破壞樣本。還有，電子顯微鏡觀察到的樣本都是沒有顏色的。 現在的最新技術可以在電子顯微鏡中觀察濕的樣本和不塗導電層的樣本（環境掃描電子顯微鏡，Environmental Scanning Electron Microscopes，ESEM）。假如事先對樣本的情況比較清晰的話則可以基本上進行不破壞的觀察。 此外電子顯微鏡購買和維護的價格都比光學顯微鏡高出許多。
1926年漢斯·布什研製了第一個磁力電子透鏡。1931年恩斯特·魯斯卡和馬克斯·克諾爾研製了第一台透視電子顯微鏡。展示這台顯微鏡時使用的還不是透視的樣本，而是一個金屬格。1986年魯斯卡為此獲得諾貝爾物理學獎。1938年他在西門子公司研製了第一台商業電子顯微鏡。 1934年鋨酸被提議用來加強圖像的對比度。1937年第一台掃描透射電子顯微鏡推出。 一開始研製電子顯微鏡最主要的目的是顯示在光學顯微鏡中無法分辨的病原體如病毒等。1949年可投射的金屬薄片出現後材料學對電子顯微鏡的興趣大增。 1960年代透射電子顯微鏡的加速電壓越來越高來透視越來越厚的物質。這個時期電子顯微鏡達到了可以分辨原子的能力。 1980年代人們能夠使用掃描電子顯微鏡觀察濕樣本。1990年代中電腦越來越多地用來分析電子顯微鏡的...
2017年3月26日 · 電子顯微鏡以電子成像，好處是解像力至少比光學顯微鏡好上 1000 倍，奈米等級的構造能清晰辨識；缺點則是電子顯微鏡下的世界只有黑白。 光學顯微鏡以可見光成像，好處是可以利用不同顏色的染劑讓組織不同結構呈現不同顏色，讓人眼容易判別。 圖／Pinterest. 電子顯微鏡下的花粉。 source：wikimedia. 因為利用電子成像，偏偏人眼無法接收電子訊號，於是電子顯微鏡的設計中，需要將電子訊號轉換成人眼可接收的光訊號，我們才能觀察到樣本在電子束照射下呈現出來的影像。 只是，電子訊號轉換成光訊號時，單純以光強度顯示差異：較多電子訊號的地方較亮，較少電子訊號的地方較暗，也因此，影像通常以灰階、也就是黑白的方式呈現。
高速的電子的波長比可見光的波長短（ 波粒二象性 ），而顯微鏡的分辨率受其使用的波長的限制，因此電子顯微鏡的分辨率（約0.2 奈米 ）遠高於光學顯微鏡的分辨率（約200奈米）。 [1] 技術. 電子顯微鏡的主要組成部分是： 電子源，是一個釋放自由電子的 陰極 ，一個環狀的 陽極 加速電子。 陰極和陽極之間的電壓差必須非常高，一般在數千伏到3百萬伏之間。 電子透鏡，用來聚焦電子。 一般使用的是磁透鏡，有時也有使用靜電透鏡的。 電子透鏡的作用與 光學顯微鏡 中的光學透鏡的作用是一樣的。 光學透鏡的焦點是固定的，而電子透鏡的焦點可以被調節，因此電子顯微鏡不像光學顯微鏡那樣有可以移動的透鏡系統。 真空 裝置。 真空裝置用以保障顯微鏡內的真空狀態，這樣電子在其路徑上不會被吸收或偏向。 樣品架。
高速的電子的波長比可見光的波長短（ 波粒二象性 ），而顯微鏡的分辨率受其使用的波長的限制，因此電子顯微鏡的分辨率（約0.2 奈米 ）遠高於光學顯微鏡的分辨率（約200奈米）。 [1] 技術 [ 编辑] 電子顯微鏡的主要組成部分是： 電子源，是一個釋放自由電子的 陰極 ，一個環狀的 陽極 加速電子。 陰極和陽極之間的電壓差必須非常高，一般在數千伏到3百萬伏之間。 電子透鏡，用來聚焦電子。 一般使用的是磁透鏡，有時也有使用靜電透鏡的。 電子透鏡的作用與 光學顯微鏡 中的光學透鏡的作用是一樣的。 光學透鏡的焦點是固定的，而電子透鏡的焦點可以被調節，因此電子顯微鏡不像光學顯微鏡那樣有可以移動的透鏡系統。 真空 裝置。 真空裝置用以保障顯微鏡內的真空狀態，這樣電子在其路徑上不會被吸收或偏向。 樣品架。
Description. 顯微照相及化學成份分析. 顯微電鏡是一種觀察表面微觀世界的全能分析顯微鏡，具有景深長及高解析的特點。 本儀器為日本 Hitachi SU8000 場發射掃描式電子顯微鏡，利用加負壓於金屬尖端上，以強電場將電子吸出尖端而形成很微小的電子束，在極高的真空中操作（~10-10 torr）可得到高品質分辨率的影像 (15KV；1nm解析度)。 詳細資料.
透射電子顯微鏡. 高速的電子的波長比可見光的波長短（ 波粒二象性 ），而顯微鏡的分辨率受其使用的波長的限制，因此電子顯微鏡的分辨率（約0.2 奈米 ）遠高於光學顯微鏡的分辨率（約200奈米）。 Oops something went wrong: 403. 電子顯微鏡.
