透射電子顯微鏡基礎(chǔ)知識(shí) ??

什么是透射電子顯微鏡？

透射電子顯微鏡是一種測(cè)量設(shè)備，可以觀察樣品的內(nèi)部結(jié)構(gòu)。

這是一種電子顯微鏡，通過照射電子束照射到超薄樣品上，以探測(cè)穿透樣品的透射和散射電子，從而觀察樣品內(nèi)部。 由于它能夠以光學(xué)顯微鏡無法觀測(cè)的高倍率觀察樣品內(nèi)部結(jié)構(gòu)，因此被廣泛應(yīng)用于材料工程和生物化學(xué)等多個(gè)領(lǐng)域。 （英文：透射電子顯微鏡（TEM））

透射電子顯微鏡的應(yīng)用

透射電子顯微鏡用于以數(shù)百到數(shù)百萬倍放大率觀察樣品的內(nèi)部結(jié)構(gòu)。

通過對(duì)數(shù)十微米級(jí)全細(xì)胞的觀察，數(shù)值為?（1?，埃）= 10-10m） 原子陣列結(jié)構(gòu)層級(jí)。它能夠進(jìn)行半導(dǎo)體和陶瓷等多種材料的結(jié)構(gòu)分析，以及細(xì)胞和細(xì)菌等生物樣品，從而實(shí)現(xiàn)對(duì)各種物體的觀察。通過調(diào)整透鏡系統(tǒng)，可以觀察電子的繞射圖樣，并通過附加額外的光譜儀，還可以進(jìn)行元素分析和狀態(tài)分析等信息。與掃描透射電子顯微鏡（STEM）不同，它可以一次性獲取全部圖像數(shù)據(jù)，因此有時(shí)用于觀察結(jié)構(gòu)隨時(shí)間的變化。

透射電子顯微鏡原理

透射電子顯微鏡的原理是將加速電子照射到樣品上，并通過檢測(cè)通過樣品的電子來觀察內(nèi)部狀態(tài)。雖然結(jié)構(gòu)類似于光學(xué)顯微鏡，但所用光源是電子束而非可見光，因此樣品厚度必須足夠薄以便電子通過（約100納米或更短）。通過樣品的電子密度差異表現(xiàn)為對(duì)比。

照射到樣品的電子波長越短（能量越大），分辨率越高。當(dāng)電子在300kV的加速電壓下被加速時(shí)，波長為0.00197納米，遠(yuǎn)短于光學(xué)顯微鏡中使用的可見光波長（約380納米~約780納米），允許高分辨率（~0.1納米）觀測(cè)。加速電壓
越高，波長越短，分辨率越高，但這也會(huì)增加樣品損傷，因此需要適當(dāng)調(diào)整。分辨率上限約為50pm，原因包括光學(xué)系統(tǒng)像差等因素。