电子显微镜观察物体时,须在观察前把样片磨薄
在20世纪20年代,法国物理学家德布罗意指出,微观
粒子,如电子也具有波动性,也可以象光一样被反射或折
射,电子波的波长要比光波小得多,它与电子能量成反比,
电子能量越大,电子波波长就越短,比如电子经1000伏特
的电场加速后,其波长为0.388 埃,用10万伏电场加速后,
波长就吸有0.037 埃,由此可见,电子波波长大大小于光
波波长。
此外,电子显微镜还需要的一整套高压设备和真空设
备,这是由于电子束不能象光束那样在空气中传播,电子
在空气中传播时,它会和空气中的气体分子来回碰撞,使
它能量很快耗尽,不能再前进了,所以为了使电子能在空
间通行无阻地运动,整个系统必须在高真空下工作,同时,
电子在射出时必须带有很大的能量,才能穿过被观察的样
品,到达荧光屏,因此,需要配备一台几万伏甚至几百万
伏的高压电源,可见,电子显微镜要比光学显微镜庞大、
复杂得多。
但是,由于电子显微镜是透射式的,它是利用电子直
接透过样片成像的,如果样片太厚,电子束就无法穿透它,
也就不能在电子物镜上成像,所以,用电子显微镜观察物
体时,必须在观察前把样片磨薄,磨成比纸不宁薄100 倍
的超薄样片,才能使电子束透过它而在荧光屏上成像,而
有些物体磨成那么薄是难以实现的,因此,为了克服制作
电子透射式显微镜样片的困难,在60年代中期,科学家发
明了扫描电子显微镜。