透射电镜：穿透电子的“眼睛”
透射电镜(Transmission Electron Microscope，简称TEM)是一种能够通过材料中电子的空隙观察样品的高分辨率显微镜，它利用电磁透镜聚焦精细电子束，使电子穿透样品后被探测器捕捉到，最后形成高分辨率显微图像。TEM具有很高的分辨率，能解析出纳米级别的样品结构，因此被广泛应用于物理、化学、材料与生物等领域。
TEM的原理
TEM的原理可以大致分为三个步骤：电子源、电磁透镜和探测器。
第一步是由电子枪产生的电子源。电子枪中的高压电会将电子加速到接近光速的速度，在一个极小的区域内形成非常尖锐的电子束，即“精细电子束”。
第二步是利用电磁透镜聚焦精细电子束。TEM中的电子束通过两个电磁透镜定向和聚焦。第一个透镜聚焦电子束并定向到样品上，第二个透镜则聚焦进入样品的电子束并控制成像。
第三步是探测器的最终成像。在TEM中，电子束通过样品并被一系列探测器捕捉。照片最终形成在荧光屏上，由此形成TEM图像。
TEM的样品制备
TEM的样品制备是高效制备高分辨率TEM图像的关键环节。目前常见的TEM样品制备方法包括以下三种：
第一种方法是电子显微学断层技术。这种方法可以用来制备厚度在10至100 nm的试样。在这项技术中，样品是机械切割或抛光的薄板。
第二种方法是焦电显微学制备。这种方法可以制造出厚度为数微米的样品，但是可能会使样品产生损伤。为了防止损伤，这种技术需要制定精准的样品制造方法，并在制造过程中将温度限制在500°C以下。
第三种方法是化学制造。这种方法在高分辨率TEM制造中十分流行。它可以使样品输出复杂的化学组成，并形成纳米级别的组织结构。与其他技术相比，这种制造方法速度快、成本低，同时也适用于大尺寸样品。
版权声明：本文内容由互联网用户自发贡献，该文观点仅代表作者本人。本站仅提供信息存储空间服务，不拥有所有权，不承担相关法律责任。如发现本站有涉嫌抄袭侵权/违法违规的内容， 请发送邮件至p@qq.com 举报，一经查实，本站将立刻删除。