Qual é a diferença entre um microscópio eletrônico e um microscópio óptico na observação de objetos?
Os microscópios ópticos são muito diferentes dos microscópios eletrônicos, com diferentes fontes de luz, diferentes lentes, diferentes princípios de imagem, diferentes resoluções, diferentes profundidades de campo e diferentes métodos de preparação de amostras. O microscópio óptico, comumente conhecido como microscópio de luz, é um microscópio que usa luz visível como fonte de iluminação. Um microscópio óptico é um instrumento óptico que usa princípios ópticos para ampliar e criar imagens de objetos minúsculos que não podem ser distinguidos pelo olho humano, para que as pessoas possam extrair informações de microestrutura. É amplamente utilizado em biologia celular. Um microscópio óptico geralmente consiste em um palco, um sistema de iluminação de holofotes, uma lente objetiva, uma ocular e um mecanismo de foco. O palco é usado para segurar o objeto a ser observado. O mecanismo de ajuste de foco pode ser acionado pelo botão de ajuste de foco, e a platina pode ser ajustada grosseiramente ou com precisão para facilitar a imagem clara do objeto observado. A imagem formada pelo microscópio óptico é uma imagem invertida (de cabeça para baixo, esquerda e direita intercambiáveis). O microscópio eletrônico é o nascimento de produtos de alta tecnologia. É semelhante ao microscópio óptico que costumamos usar, mas é muito diferente do microscópio óptico. Primeiro, os microscópios ópticos utilizam fontes de luz. O microscópio eletrônico usa feixes de elétrons, e os resultados vistos pelos dois são diferentes. Digamos apenas que a ampliação é diferente. Por exemplo, ao observar uma célula, o microscópio de luz pode ver apenas células e algumas organelas, como mitocôndrias e cloroplastos, mas apenas a existência de suas células pode ser vista, mas a estrutura específica das organelas não pode ser vista. O microscópio eletrônico pode ver a fina estrutura das organelas com mais detalhes e até mesmo macromoléculas como proteínas. Os microscópios eletrônicos incluem microscópios eletrônicos de transmissão, microscópios eletrônicos de varredura, microscópios eletrônicos de reflexão e microscópios eletrônicos de emissão. Dentre eles, o microscópio eletrônico de varredura é o mais utilizado. A microscopia eletrônica de varredura é amplamente utilizada na análise e pesquisa de materiais. É usado principalmente na análise de fratura de material, análise de componente de microárea, análise de morfologia de superfície de vários revestimentos, medição de espessura de camada, morfologia de microestrutura e análise de nanomateriais. A combinação de difratômetro de raios X ou espectrômetro de energia eletrônica constitui uma microssonda eletrônica para análise de composição de materiais, etc. O microscópio eletrônico de varredura (SEC), abreviado como SEC, é um novo tipo de instrumento óptico eletrônico. Consiste em três partes: sistema de vácuo, sistema de feixe de elétrons e sistema de imagem. Ele usa vários sinais físicos excitados quando o feixe de elétrons finamente focalizado varre a superfície da amostra para modular a imagem. Os elétrons incidentes fazem com que os elétrons secundários sejam excitados da superfície da amostra. O que o microscópio observa são os elétrons espalhados de cada ponto, e o cristal de cintilação colocado próximo à amostra recebe esses elétrons secundários, modula a intensidade do feixe de elétrons do tubo de imagem após a amplificação e altera o brilho na tela do tubo de imagem. A bobina de deflexão do cinescópio mantém a varredura sincronizada com o feixe de elétrons na superfície da amostra, de modo que a tela fluorescente do cinescópio exiba a imagem topográfica da superfície da amostra. Possui as características de preparação de amostra simples, ampliação ajustável, ampla faixa, alta resolução de imagem e grande profundidade de campo. Desempenho da aplicação do microscópio eletrônico de transmissão: 1. Análise de defeitos de cristal. Todas as estruturas que destroem o período normal da rede são chamadas coletivamente de defeitos cristalinos, como lacunas, deslocamentos, contornos de grãos e precipitados. Estas estruturas que destroem a periodicidade da rede irão provocar mudanças nas condições de difração da área onde o defeito está localizado, fazendo com que as condições de difração da área onde o defeito está localizado sejam diferentes daquelas da área normal, mostrando assim uma correspondente diferença de brilho e escuridão na tela fluorescente. 2. Análise da organização. Além de vários defeitos que podem produzir diferentes padrões de difração, eles podem ser usados para analisar a estrutura e a orientação dos cristais enquanto se observa a morfologia da estrutura. 3. Observação in situ. Com o estágio de amostra correspondente, experimentos in situ podem ser realizados no TEM. Por exemplo, o processo de deformação e fratura pode ser observado esticando a amostra com deformação. 4. Tecnologia de microscopia de alta resolução. Melhorar a resolução para que possamos observar a microestrutura da matéria mais profundamente tem sido o objetivo que as pessoas estão constantemente perseguindo. O microscópio eletrônico de alta resolução usa a mudança de fase do feixe de elétrons e a imagem coerente é formada por mais de dois feixes de elétrons. Sob a condição de que a resolução do microscópio eletrônico seja alta o suficiente, quanto mais feixes de elétrons forem usados, maior será a resolução da imagem, mesmo que ela possa ser usada para visualizar a estrutura atômica de amostras finas.