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電子顯微鏡的原理是什麼?
什麼是掃描式電子顯微鏡?
穿透式電子顯微鏡可以做什麼?
光學顯微鏡有什麼優點?
穿透式電子顯微鏡 （英語： Transmission electron microscope ，縮寫： TEM 、 CTEM ），簡稱 透射電鏡 ，是把經加速和聚集的 電子 束投射到非常薄的樣品上，電子與樣品中的原子碰撞而改變方向，從而產生立體角散射。 散射角 的大小與樣品的密度、厚度相關，因此可以形成明暗不同的影像，影像將在放大、聚焦後在成像器件（如 螢光屏 、 膠片 、以及 感光耦合組件 ）上顯示出來。 由於電子的 德布羅意波長 非常短，透射電子顯微鏡的解析度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，使用穿透式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。
場發射掃描電子顯微鏡 是一種比較簡單的電子顯微鏡，它觀察樣本上因強電場導致的 場發射 所散發出來的電子。 假如觀察的是透過樣本的掃描電子的話，那麼這種顯微鏡被稱為 掃描透射電子顯微鏡 （Scanning Transmission Electron Microscopy，STEM）。 冷凍電鏡，就是用於掃描電鏡的超低溫冷凍制樣及傳輸技術（Cryo-SEM）可實現直接觀察液體、半液體及對電子束敏感的樣品，如生物、高分子材料等。 樣品經過超低溫冷凍、斷裂、鍍膜制樣（噴金/噴碳）等處理後，通過冷凍傳輸系統放入電鏡內的冷台（溫度可至-185℃）即可進行觀察。 其中，快速冷凍技術可使水在低溫狀態下呈玻璃態，減少冰晶的產生，從而不影響樣品本身結構，冷凍傳輸系統保證在低溫狀態下對樣品進行電鏡觀察。
2023年3月20日 · 穿透式電子顯微鏡的成像原理是電子束打在樣品上，由於樣品組成不同，對電子束阻礙亦不同，因而造成某些區域電子穿透多，某些區域電子穿透少。 電子具有能量，因此穿透多的電子打在螢光板上，會釋出較多的螢光，較亮；穿透少的電子打在螢光板上，會釋出較少的螢光，較暗。 亮暗之間會有對比，因而形成影像。 超微結構 / 電子顯微鏡. Previous Post. Next Post.
2019年11月4日 · 什麼是SEM? SEM是掃描式電子顯微鏡的縮寫。 電子顯微鏡使用電子束成像，就如同光學顯微鏡是利用可見光。 SEM使用特定的電子掃描光束，使用被反射或從樣品近表面區域擊落的電子來形成圖像。 由於電子的波長遠小於光的波長，因此SEM的分辨率優於光學顯微鏡。 市面上電子顯微鏡分為兩種主要類型： 1.透射電子顯微鏡（TEM），使用電子檢測穿過非常薄的樣本成像。 2.掃描電子顯微鏡（SEM），它使用被反射或從樣品的近表面區域擊落的電子來產生圖像。 SEM技術如何運作？ 現在我們將專注於SEM上。 SEM技術的示意圖如下方圖1所示。 在這種電子顯微鏡中，用電子束掃描樣品。 首先，電子藉由燈絲聚焦電子槍頂端產生。 當它們的熱能克服了燈絲材料的功函時，就會發出這些光，然後它們被加速並被帶正電的陽極吸引。
2009年9月9日 · B. TEM工作原理. 在1924年 Louis de Broglie提出電子具有波動的特性 (1929年諾貝爾物理獎)，與光學顯微鏡的原理，利用光的波長來決定影像的解析度。 Broglie的坡動說，無疑地提供了電子顯微鏡的理論基礎；1926年，Busch發現電子經過電磁場會發生偏折，這與光線經過透鏡發生偏折類似。 顧名思義，穿透式電子顯微鏡裡的穿透，便是高能電子束能量遠大於物體本身的位壘，可由圖1暸解. 由於物質含有粒子與波動兩種特性，在微觀世界中，量子力學扮演起重要的角色，而TEM最主要的工作原理便來自與此。 (附註：圖一中E1的穿遂效應是量子力學的特點，在古典力學裡此現象不可能發生，利用此效應可發展上述所提到的掃描穿隧式電子顯微鏡 STM) 由下列兩式，得知能量與波長之關係。 1.
2022年4月1日 · 電子顯微鏡是依靠電子源（electron source）的特殊材料來產生電子。 為了避免材料氧化，科學家會將電子源加熱並保持在超高真空的環境中，當電子源具有充足的能量時，電磁場會從電子源中提取出電子，這時的電子就可以自由地朝任何方向移動。 這個概念就像聚光一樣，電子會藉由透鏡聚焦，進而形成電子束。 但如果是使用玻璃透鏡，電子在撞擊到玻璃時會被重新吸引，進而改變其行徑路線。 為了解決這個問題，德國物理學家布希（Hans Busch）發明了「電磁透鏡」（electromagnetic lens），能夠以更高的精確度操縱並聚焦電子束。 該方法是將電子束聚焦經過多個電磁透鏡，並將電子加速到所需的電壓，以確保電子束的截面能維持完整的圓形與聚焦。 所有的電子顯微鏡都能看到原子嗎？
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。 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。 探測器，用來收集電子的信號或次級信號。 种类.
