電子顕微鏡の解像度が光学顕微鏡よりも高いのはなぜですか?
光学顕微鏡の倍率は電子顕微鏡の倍率よりも小さいです。 光学顕微鏡は細胞や葉緑体などの微細構造のみを観察できますが、電子顕微鏡は超微細構造、つまり細胞小器官、ウイルス、細菌などの構造を観察できます。
電子顕微鏡は、加速して集中させた電子ビームを非常に薄い試料に照射し、電子が試料内の原子に衝突して方向を変え、立体角散乱を引き起こします。 散乱角の大きさはサンプルの密度と厚さに関係するため、異なる明暗の画像を形成することができ、その画像は撮像装置(蛍光板、フィルム、感光性結合部品など)に表示されます。ズームインしてピントを合わせた後。
電子のドブロイ波長が非常に短いため、透過型電子顕微鏡の分解能は光学顕微鏡の分解能よりはるかに高く、0.1-0.2nmに達することができ、倍率は数万回から数百万回。 したがって、透過型電子顕微鏡を使用すると、光学顕微鏡で観察できる最小構造よりも数万倍小さい、原子の単一柱の構造であっても、サンプルの微細構造を観察することができます。 TEM は、がん研究、ウイルス学、材料科学、ナノテクノロジー、半導体研究など、物理学や生物学に関連する多くの科学分野で重要な分析手法です。
