電子顯微鏡觀察物體時(shí),須在觀察前把樣片磨薄
在20世紀(jì)20年代,法國(guó)物理學(xué)家德布羅意指出,微觀
粒子,如電子也具有波動(dòng)性,也可以象光一樣被反射或折
射,電子波的波長(zhǎng)要比光波小得多,它與電子能量成反比,
電子能量越大,電子波波長(zhǎng)就越短,比如電子經(jīng)1000伏特
的電場(chǎng)加速后,其波長(zhǎng)為0.388 埃,用10萬伏電場(chǎng)加速后,
波長(zhǎng)就吸有0.037 埃,由此可見,電子波波長(zhǎng)大大小于光
波波長(zhǎng)。
此外,電子顯微鏡還需要的一整套高壓設(shè)備和真空設(shè)
備,這是由于電子束不能象光束那樣在空氣中傳播,電子
在空氣中傳播時(shí),它會(huì)和空氣中的氣體分子來回碰撞,使
它能量很快耗盡,不能再前進(jìn)了,所以為了使電子能在空
間通行無阻地運(yùn)動(dòng),整個(gè)系統(tǒng)必須在高真空下工作,同時(shí),
電子在射出時(shí)必須帶有很大的能量,才能穿過被觀察的樣
品,到達(dá)熒光屏,因此,需要配備一臺(tái)幾萬伏甚至幾百萬
伏的高壓電源,可見,電子顯微鏡要比光學(xué)顯微鏡龐大、
復(fù)雜得多。
但是,由于電子顯微鏡是透射式的,它是利用電子直
接透過樣片成像的,如果樣片太厚,電子束就無法穿透它,
也就不能在電子物鏡上成像,所以,用電子顯微鏡觀察物
體時(shí),必須在觀察前把樣片磨薄,磨成比紙不寧薄100 倍
的超薄樣片,才能使電子束透過它而在熒光屏上成像,而
有些物體磨成那么薄是難以實(shí)現(xiàn)的,因此,為了克服制作
電子透射式顯微鏡樣片的困難,在60年代中期,科學(xué)家發(fā)
明了掃描電子顯微鏡。
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