Kāpēc elektronu mikroskopam ir nepieciešama vakuuma sistēma?
Sakarā ar lēno elektronu kustību gaisā, ir nepieciešams uzturēt elektronu mikroskopa vakuuma pakāpi caur vakuuma sistēmu. Pretējā gadījumā gaisā esošās molekulas kavēs elektronu stara emisiju un neļaus attēlveidot. Savienojiet divu veidu vakuumsūkņus virknē, lai iegūtu vakuumu elektronu mikroskopa caurulē. Kad tiek iedarbināts elektronu mikroskops, pirmās pakāpes rotējošais sūknis iegūst zemu vakuumu kā priekšvakuumu otrās pakāpes sūknim; Otrajā posmā tiek izmantots eļļas difūzijas sūknis, lai sasniegtu augstu vakuumu.
Skenējošā elektronu mikroskopija objektu skenēšanai un attēlošanai izmanto lielas{0}}enerģijas elektronu starus. Lai nodrošinātu attēlveidošanas izšķirtspēju, elektronu stars ir jākolimē un jāfokusē kā stars. Ja nebūtu vakuuma vai nepietiekama vakuuma pakāpe, augstas-enerģijas elektronu stari tiktu absorbēti vai izkliedēti, saskaroties ar gaisa molekulām, izjaucot to kolimāciju un padarot neiespējamu attēlu veidošanu.
Vakuumam ir divas funkcijas: viena ir novērst, ka gaisa molekulas izkliedē elektronus, kas var novest pie sliktas elektronu stara fokusēšanas; Vēl viens ir izvairīties no elektronu enerģijas zuduma pēc sadursmes ar gaisa molekulām.
Vakuuma nozīme elektronu mikroskopijā: Vakuumam ir ļoti svarīga loma elektronu mikroskopijā. Kad elektronu mikroskops darbojas, viss elektronu stara ceļš un analizējamais paraugs tiks novietoti augsta vakuuma vidē. Ja vakuuma pakāpe nav pietiekami augsta, starp elektronu pistoles aizbīdni un anodu var rasties starpelektrodu izlāde, kas var izdegt kvēldiegs. Sadursmes starp elektronu staru un atlikušajām gaisa daļiņām var izraisīt arī izkliedi, kas var neļaut elektronu starā esošajiem elektroniem sasniegt paraugu vai izkropļot analīzi.
Elektronu mikroskopu vakuuma prasības: Lai elektroni elektronu starā varētu kustēties pēc iespējas vienmērīgāk, elektronu mikroskopu vakuuma pakāpei parasti ir jāsasniedz augsts vakuums aptuveni 1E-7 mbar vai pat ultra-augsts vakuums apmēram 1E-;10 mbar. Papildus vakuuma pakāpei izšķiroša nozīme ir arī vibrācijas līmenim vakuuma sūkņa darbības laikā. Tā kā elektronu stara šķērsgriezums ir mazs, pozicionēšanas precizitāte paraugā ir ļoti augsta, un šo precizitāti var saglabāt tikai vidē ar ārkārtīgi zemu vibrācijas līmeni; Turklāt, lai izvairītos no parauga vai mikroskopa iekšējo komponentu piesārņojuma ar eļļas tvaiku, vislabāk ir izmantot bezeļļas sauso vakuumsūkni.
