X'inhi d-differenza bejn il-mikroskopija tad-dawl u l-mikroskopija elettronika?
Mikroskopju ottiku tipiku juża dawl viżibbli biex idawwal kampjun u serje ta 'lentijiet tal-ħġieġ biex tkabbar l-immaġni tal-kampjun. Peress li qed tuża d-dawl, tista 'tpoġġi l-kampjun taħt il-mikroskopju fl-arja ambjentali, jew għal xi applikazzjonijiet, f'ammont żgħir ta' ilma jew żejt. Għall-mikroskopija tad-dawl kompost, ġeneralment għandna bżonn li l-kampjun ikun irqiq għax irridu li d-dawl jgħaddi minnu sabiex inkunu nistgħu naraw id-dettalji interni. Dan normalment ifisser qtugħ ta 'sezzjonijiet tal-kampjun, iżda skond il-kampjun, il-ħxuna tas-sezzjonijiet tista' tkun ta 'madwar 1 sa 20 mikron. Bil-mikroskopija tad-dawl stereo jew dissecting, m'hemm l-ebda rekwiżit bħal dan għaliex normalment tkun qed tħares biss lejn il-wiċċ tal-kampjun. Osserva l-immaġni eżaltata f'mikroskopju ottiku minn ġol-għajnejn,
Mikroskopji elettroniċi jużaw raġġ ta 'elettroni kkontrollat bir-reqqa bħala forma ta' illuminazzjoni. Ir-raġġ huwa kkontrollat u ffukat minn serje ta 'lentijiet elettromanjetiċi, li huma essenzjalment kolji elettromanjetiċi qawwija b'toqba ċentrali li minnha jgħaddu l-elettroni. Il-lenti tikkontrolla r-raġġ tad-dawl li jolqot il-kampjun u tkabbar ukoll l-immaġni tal-kampjun. Peress li qed taħdem b'raġġ tal-elettroni, is-sistema ottika tal-elettroni kollha jeħtieġ li tkun f'vakwu għoli, li jfisser li l-kampjun għandu jkun adattat għall-ambjent tal-vakwu. F'mikroskopju elettroniku tat-trażmissjoni (TEM), l-elettroni għandhom jgħaddu mill-kampjun, għalhekk il-kampjun għandu jkun irqiq ħafna, inqas minn 0.1 mikron. Immaġini mkabbra huma meqjusa fuq skrin fluworexxenti iżda jistgħu jiġu rreġistrati b'kamera CCD immuntata taħt jew fuq l-iskrin.
Il-mikroskopija elettronika tal-iskannjar (SEM) hija simili ħafna għal mikroskopju ta 'dissezzjoni ottika b'mod, peress li qed tħares b'attenzjoni kbira lejn il-wiċċ tal-kampjun, u għalhekk m'għandux għalfejn ikun irqiq. F'SEM, il-kampjun huwa skannjat b'raġġ ta 'elettroni ffokat fin, għalhekk il-kampjun għandu jkun kapaċi jiflaħ vakwu għoli u għandu jkun raġonevolment konduttiv. (Dan huwa minħabba li qed tarmi nixxiegħa ta 'elettroni fil-kampjun, u l-kurrent għandu jitmexxa 'l bogħod.) Kampjuni SEM ħafna drabi huma miksija b'kisja rqiqa ħafna ta' karbonju jew metall (bħal deheb jew kromju) biex jagħmluhom konduttivi.
Il-kummenti ta 'hawn fuq jiddeskrivu d-differenzi fl-istrumentazzjoni fiżika, u lanqas semmejt li l-mikroskopji elettroniċi huma akbar u aktar kumplessi minn mikroskopji tad-dawl. Iżda d-differenza ewlenija bejn il-mikroskopija tad-dawl u tal-elettron hija r-riżoluzzjoni - il-kapaċità li ssolvi dettalji żgħar ħafna. Ir-riżoluzzjoni fl-aħħar mill-aħħar hija limitata mill-wavelength tad-dawl fil-mikroskopija ottika u l-wavelength effettiv tar-raġġ tal-elettroni fil-mikroskopija elettronika. Peress li l-wavelength tad-dawl viżibbli huwa bejn wieħed u ieħor fil-medda ta' {{0}} nanometri, ir-riżoluzzjoni ottima tal-mikroskopija ottika hija bejn wieħed u ieħor 200 nanometri (0. 2 mikrometri). Għal TEM li jaħdem f'200 kilovolt, il-wavelength tar-raġġ ta 'l-elettroni huwa 0.0025 nanometri, ir-riżoluzzjoni attwali ta' strument bħal dan hija ta 'madwar 0.2 nanometri, jew elf darba aħjar minn mikroskopju ottiku. TEMs avvanzati jista 'jkollhom riżoluzzjonijiet qrib 0.1 nanometri, u Ħafna TEMs jistgħu immaġni atomi fi strutturi regolari.
Peress li l-ingrandiment huwa sempliċement il-proporzjon ta’ kif oġġett jidher lill-għajn jew lill-iskrin meta mqabbel mad-daqs attwali tiegħu, dan ifisser li mikroskopju ottiku tajjeb ħafna għandu ingrandiment massimu ta’ 1000-2000x u l-ingrandiment massimu disponibbli ta’ kwalità għolja TEM huwa 1-2 miljun darba. Għal SEM, hemm ħafna fatturi oħra li jaffettwaw ir-riżoluzzjoni, u l-ingrandiment massimu disponibbli huwa probabbilment madwar 300,000x.
Kif tistgħu taraw, hemm tabilħaqq ħafna differenzi bejn il-mikroskopija tad-dawl u dik tal-elettron, bil-kwistjonijiet tar-riżoluzzjoni huma l-wieħed ewlieni. Għal applikazzjonijiet prattiċi, l-għażla ta 'liema tip ta' strument se tuża fl-aħħar mill-aħħar tiddependi fuq ir-riżoluzzjoni u l-ingrandiment meħtieġa u l-faċilità tal-preparazzjoni tal-kampjun.
