Tại sao kính hiển vi điện tử có độ phân giải cao hơn kính hiển vi quang học?
Độ phóng đại của kính hiển vi quang học nhỏ hơn độ phóng đại của kính hiển vi điện tử. Kính hiển vi quang học chỉ có thể quan sát các cấu trúc hiển vi như tế bào và lục lạp, trong khi kính hiển vi điện tử có thể quan sát các cấu trúc dưới kính hiển vi, như cấu trúc của bào quan, vi rút, vi khuẩn, v.v.
Kính hiển vi điện tử chiếu chùm tia điện tử được gia tốc và tổng hợp lên một mẫu rất mỏng, khiến các electron va chạm với các nguyên tử trong mẫu và thay đổi hướng, dẫn đến tán xạ góc lập thể. Kích thước của góc tán xạ liên quan đến mật độ và độ dày của mẫu nên có thể tạo thành hình ảnh với các sắc thái khác nhau. Hình ảnh sẽ được hiển thị trên các thiết bị tạo ảnh (như màn hình huỳnh quang, phim và các bộ phận ghép cảm quang) sau khi khuếch đại và lấy nét.
Do bước sóng de Broglie của electron rất ngắn nên độ phân giải của kính hiển vi điện tử truyền qua cao hơn nhiều so với kính hiển vi quang học, đạt tới 0.1-0.2nm và độ phóng đại từ hàng chục nghìn đến hàng triệu lần . Do đó, việc sử dụng kính hiển vi điện tử truyền qua có thể được sử dụng để quan sát cấu trúc tinh tế của các mẫu và thậm chí quan sát cấu trúc của chỉ một hàng nguyên tử, nhỏ hơn hàng chục nghìn lần so với cấu trúc nhỏ nhất có thể quan sát được dưới một kính hiển vi quang học. TEM là phương pháp phân tích quan trọng trong nhiều lĩnh vực khoa học liên quan đến vật lý và sinh học như nghiên cứu ung thư, virus học, khoa học vật liệu cũng như công nghệ nano, nghiên cứu chất bán dẫn, v.v.
