Введение в методы микроскопического исследования - Аппельт Г.
Скачать (прямая ссылка):
Металлы можно также исследовать путем использования их в качестве катода. Изображения последних будут получены с помощью электронных линз, так же как с помощью стеклянных линз можно получить на экране увеличенное изображение источника света. Эту форму электронной микроскопии называют эмиссионной электронной микроскопией, которая, однако, не получила широкого применения.
В настоящее время для получения изображений в большинстве случаев применяется более выгодный и простой способ. Поверхность объекта покрывается пленкой лака, которая после отделения представляет собой негативное отображение структуры поверхности и может быть изучена в проходящем свете.
Остается еще неиспользованной большая область ультра-электронной микроскопии. С ее помощью можно будет видеть отдельные атомы. Относительно этой интересной области в настоящее время еще ничего нельзя сказать определенного, так как сперва должны быть преодолены те затруднения, с которыми пришлось встретиться при ее разработке.
16.4. СПЕЦИАЛЬНАЯ ЭЛЕКТРОННАЯ МИКРОСКОПИЯ
16. 4. 1. Растровая электронная микроскопия
При растровой электронной микроскопии электронный луч так сжимается с помощью особых электростатических или магнитных линз, что возникает чрезвычайно тонкий электронный зонд, острие которого совпадает с плоскостью объекта.
Благодаря отклонению электронного луча острие зонда проходит последовательно через все участки препарата. Возникающие при этом изображения участков при систематическом действии отклонения могут быть объединены в единую картину, так же как это происходит в телевизионном растре. В этом заключается принцип растровой электронной микроскопии. Против плоскости объекта располагаются приемные электроды, которые воспринимают электронные лучи, идущие от объекта. Затем они могут быть электрически усилены и зарегистрированы фотографически. В соответствии с расположением воспринимающих электродов можно получить освещение по методам светлого и темного полей в проходящим светом и освещение по методу темного поля падающим светом.
16. 4. 2. Электронный теневой микроскоп
Электронный теневой микроскоп представляет собой дру-' гой тип зондового микроскопа. Принцип действия его следующий: электрический зонд устанавливают на определенном расстоянии от объекта. После того как лучи проходят точку пересечения, которая является острием зонда, они снова расходятся. На пути этих лучей вводится объект, теневая картина которого возникает в плоскости изображения.
Увеличение рассчитывается следующим образом: расстояние от вершины зонда до экрана делят на расстояние
Рис 295. Универсальный электронный микроскоп для освещения по методам светлого и темного полей и стереоскопического изображения времен начала электронной микроскопии (конструкция фон Арденне). Разрешающая способность составляет почти 3 м/х; увеличение, регулируется от 5000 до 500 000 раз.
от него до объекта. Изображение, к сожалению, получается очень темным, вследствие чего его нельзя наблюдать визуально.
Теневой электронный микроскоп не получил широкого применения. Он используется лишь в крайне редких случаях.
16.5. ОБЩЕЕ УСТРОЙСТВО ЭЛЕКТРОННОГО МИКРОСКОПА
Современный электронный микроскоп внешне имеет мало общего со световым микроскопом. Он скорее схож с рентгеновским аппаратом.
Рис 296 Новейший электронный микроскоп AEG-Цейсс (заводская фотография AEG-Цейсс).
Прежде всего имеется установка высокого напряжения, дающая стабилизированный постоянный ток. Кроме этого, нужны еще установки для получения линзового тока и для накала катода. Вакуумные насосы также работают на электрическом токе.
Вакуумная установка состоит по меньшей мере из ротационного масляного насоса для получения предварительного вакуума и масляного диффузионного насоса с водяным охлаждением для получения высокого вакуума. Часто между этими двумя насосами применяют еще насос с парами ртути.
Рис. 297. Электронный микроскоп AEG-Цейсс в работе (заводская фотография AEG-Цейсс).
Рис. 298. Электронный микро- Рис. 299. Электронный микроскоп Народного предприятия по скоп Народного предприятия производству средств связи «HF» Карл Цейсс в Йене (заводская (заводская фотография). фотография).
Собственно микроскоп также является крайне сложным устройством. Кроме источника электронных лучей и оптической системы, есть еще приспособление, необходимое для введения объектов и фотографических пластинок в безвоздушное пространство микроскопа, приспособление для экспонирования фотографических пластинок, а также устройство для передвижения объектов. Затем идут приспособления для проведения особых исследований, как, например, исследований в темном поле, в отраженных лучах и т. д.
Для того чтобы изменять при исследованиях масштаб изображения, нужно применять сменные приспособления для объективов и проекционных линз (большей частью лишь для последних). Они должны быть точно установлены на пути следования лучей и требуют для этого особых юсти-
