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在26000倍下观测碳酸钙粉末在18900倍下对PVC树脂进
行观测
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第二章电镜的根本原理和构造
第一透射电镜
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一、电镜的开展历史
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▼1932年鲁斯卡创造创制了第一台透射电子显微
镜实验装置(TEM)。
▼相继问世了扫描透射电子显微镜(STEM)、扫描
电子显微镜(SEM)以及上述产品与X射线分析系
统(EDS、WDS)的结合，即各种不同类型分析型
电子显微镜。
▼1986年，宾尼格和罗雷尔先后研制成功扫描隧
道电子显微镜(STM)和原子力电子显微镜(AFM)，
使人类的视野得到进一步的扩展。
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二、透射电镜(TEM)根本原理
20世纪20年代，发现电子流具有波动
的性质，是一种电磁波，其波长比光波短
10万倍以上．如果能够制成一台用电子束
成像的电子显微镜，分辨本领便可大大提
高．自1932年德国Ruska和Knoll研制出
第一台电子显微镜，至今已60余年．经过
半个多世纪的开展，今天的透射电子显微
镜(TEM)不仅是一台放大倍数可达100万
倍以上，可以直接分辨小到一两个埃的单
个原子的显微镜，并且还能进行纳米尺度
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的晶体结构及化学组成分析，成为全面评
1.显微镜的分辨率
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显微镜分辨率≈λ/2
放大倍数＝眼睛分辨率/显微镜分辨率
•光学显微镜的分辨率为光波波长的一半(约为2000Å)，
眼睛的分辨率为0.2mm，因此光学显微镜最大放大倍数为
1000倍,超过这个数值并不能得到更多的信息，而仅仅是
将一个模糊的斑点再放大而已．多余的放大倍数称为空
大。
根据以上公式，要提高分辨率和放大倍数，必须降低照
明光源的波长
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为了看清楚原子．电镜必须有优于2.5Å的原子尺寸的分辨
率和50万~100万倍的放大倍数，否那么就不能在底片上记录
下原子的存在。目前200kV电镜的技术水平已到达放大倍数
100万倍，点分辨率1.9Å，晶格分辨率1.4Å．目前最高水
平仪器的品格分辨率可达０.５Å．根本可以在底片上记录下
原于的存在，清晰地反映原子在空间的排列．
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为什么电子显微
镜有这么高的分
辨率和放大倍数
呢？电子波长λ＝h/mv
h-普朗克常数
m-电子的质量
v取决于加速电压
2
mv=2eU
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加速电压与电子波波长的关系
1kv0.388A2kv0.2
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