Elektron mikroskobu neden vakum sistemine ihtiyaç duyar?
Elektronların havadaki yavaş hareketi nedeniyle elektron mikroskobunun vakum derecesinin bir vakum sistemi aracılığıyla korunması gerekir. Aksi takdirde havadaki moleküller elektron ışınının yayılmasını engelleyecek ve görüntülemeyi engelleyecektir. Elektron mikroskobu tüpünde vakum elde etmek için iki tip vakum pompasını seri olarak bağlayın. Elektron mikroskobu başlatıldığında, birinci aşamadaki döner pompa, ikinci aşamadaki pompa için ön vakum olarak düşük vakum elde eder; İkinci aşamada yüksek vakum elde etmek için bir yağ difüzyon pompası kullanılır.
Taramalı elektron mikroskobu, nesneleri taramak ve görüntülemek için-yüksek enerjili elektron ışınlarını kullanır. Görüntüleme çözünürlüğünü sağlamak için elektron ışınının bir ışın gibi paralelleştirilmesi ve odaklanması gerekir. Eğer vakum ya da yetersiz vakum derecesi olmasaydı, yüksek-enerjili elektron ışınları hava moleküllerine çarptıklarında emilecek ya da saçılacak, onların kolimasyonunu bozacak ve görüntülenmeyi imkansız hale getirecekti.
Vakumun iki işlevi vardır: Birincisi, hava moleküllerinin elektronları saçmasını önlemektir, bu da elektron ışınının zayıf odaklanmasına neden olabilir; Bir diğeri ise hava molekülleriyle çarpışma sonrasında elektron enerjisi kaybını önlemektir.
Elektron mikroskobunda vakumun önemi: Elektron mikroskobunda vakum çok önemli bir rol oynar. Elektron mikroskobu çalışırken, elektron ışın yolunun tamamı ve analiz edilecek numune yüksek vakumlu bir ortama yerleştirilecektir. Vakum derecesi yeterince yüksek değilse, elektron tabancasının kapısı ile anotu arasında elektrotlar arası deşarj meydana gelebilir ve bu da filamanın yanmasına neden olabilir. Elektron ışını ile artık hava parçacıkları arasındaki çarpışmalar da saçılmaya neden olabilir, bu da elektron ışınındaki elektronların numuneye ulaşmasını engelleyebilir veya analizi bozabilir.
Elektron mikroskoplarının vakum gereksinimleri: Elektron ışınındaki elektronların mümkün olduğu kadar düzgün hareket etmesine izin vermek için, elektron mikroskoplarının vakum derecesinin genellikle 1E-7mbar düzeyinde yüksek bir vakuma, hatta 1E-10mbar düzeyinde ultra-yüksek bir vakuma ulaşması gerekir; Vakum derecesinin yanı sıra vakum pompasının çalışması sırasındaki titreşim seviyesi de çok önemlidir. Elektron ışınının küçük kesiti nedeniyle numune üzerindeki konumlandırma doğruluğu çok yüksektir ve bu doğruluk ancak son derece düşük titreşim seviyelerine sahip bir ortamda korunabilir; Ek olarak, numunenin veya mikroskobun dahili bileşenlerinin yağ buharı ile kirlenmesini önlemek için, yağsız bir kuru vakum pompası kullanmak en iyisidir.
