Transmisyon elektron mikroskobunun çalışma prensibi ve uygulaması
Transmisyon Elektron Mikroskobu (TEM), optik mikroskop altında açıkça görülemeyen, {{0}.2um'den daha küçük ince yapıları gözlemleyebilir. Bu yapılara mikroskobik yapılar veya üst yapılar denir. Bu yapıları net bir şekilde görebilmek için mikroskobun çözünürlüğünü artıracak daha kısa dalga boylu bir ışık kaynağı seçmek gerekir. 1932'de Ruska, ışık kaynağı olarak elektron ışınını kullanan bir transmisyon elektron mikroskobunu icat etti. Elektron ışınının dalga boyu, görünür ve morötesi ışıktan çok daha kısadır ve elektron ışınının dalga boyu, yayılan elektron ışınının voltajının kareköküyle ters orantılıdır; bu, voltaj ne kadar yüksek olursa, dalga boyunun da o kadar kısa olduğu anlamına gelir. Şu anda TEM'in çözünürlüğü 0,2 nm'ye ulaşabiliyor.
Transmisyon elektron mikroskobunun çalışma prensibi, bir elektron tabancası tarafından yayılan bir elektron ışınının, bir vakum kanalındaki ayna gövdesinin optik ekseni boyunca bir yoğunlaştırıcıdan geçmesi ve ayna gövdesi boyunca keskin, parlak ve düzgün bir ışık ışınına dönüşmesidir. numune odasının içindeki numuneye ışınlanan yoğunlaştırıcı; Numune içinden geçen elektron ışını numunenin iç yapısal bilgisini taşır. Numunenin yoğun kısmından geçen elektron miktarı daha az, seyrek kısmından geçen elektron miktarı ise daha fazladır; Odaklama ve objektif merceği aracılığıyla birincil büyütme sonrasında, elektron ışını, kapsamlı büyütmeli görüntüleme için alt ara merceğe ve birinci ve ikinci projeksiyon aynalarına girer. Son olarak büyütülmüş elektron görüntüsü gözlem odasındaki floresan ekrana yansıtılıyor; Floresan ekran, elektronik görüntüleri kullanıcıların gözlemleyebileceği görünür ışık görüntülerine dönüştürür. Bu bölümde her sistemin ana yapıları ve ilkeleri ayrı ayrı tanıtılacaktır.
Transmisyon elektron mikroskobunun kullanım alanları
Transmisyon elektron mikroskobu malzeme bilimi ve biyolojide yaygın olarak kullanılmaktadır. Elektronların nesneler tarafından kolayca saçılması veya emilmesi nedeniyle penetrasyon kuvveti düşüktür ve numunenin yoğunluğu, kalınlığı ve diğer faktörleri nihai görüntüleme kalitesini etkileyebilir. Bu nedenle, genellikle 50-100nm olan daha ince ultra-ince dilimler hazırlanmalıdır. Bu nedenle transmisyon elektron mikroskobu ile gözlem yaparken numunenin çok ince işlenmesi gerekir. Yaygın olarak kullanılan yöntemler şunları içerir: ultra ince kesit yöntemi, dondurulmuş ultra ince kesit yöntemi, dondurulmuş dağlama yöntemi, dondurulmuş kırılma yöntemi vb. Sıvı numuneler için, genellikle önceden işlenmiş bir bakır ağın asılmasıyla gözlemlenir.
