ОКНО В НЕВИДИМОЕ (ЭЛЕКТРОННЫЙ МИКРОСКОП)

ПОЧЕМУ ЭЛЕКТРОННЫЕ МИКРОСКОПЫ ИМЕЮТ ГРАНИЦЫ ВИДИМОСТИ

Так, с помощью быстро летящих электронов удалось увидеть частицы размером в!/ю ооо ооо долю санти­метра! По объёму такая частица равна примерно 40 ато­мам железа. Однако увидеть в электронные микроскопы более мелкие частицы уже нельзя.

Почему это так? От чего зависит предел разрешения электронного микроскопа?

Предел разрешения электронных микроскопов зависит от разных причин. Главные из них — это волновая при­рода электронов и несовершенство электронных линз.

Оказалось, что электронные лучи, как и световые, имеют волновые свойства.

До тех пор, пока размер облучаемых электронами частиц велик по сравнению с длиной волны электронов, можно «забывать», что электроны подобны волнам, и рас­сматривать их как поток частичек. Но как только размер частиц становится уже сравнимым с длиной электронных волн, начинает влиять диффракция этих волн, которая и не позволяет видеть частицы, размером меньше полу­волны электрона.

Однако, к счастью, длина волн электронов зависит от их скорости. При тех напряжениях, с которыми имеют дело в электронной микроскопии (50—100 тысяч вольт), длина электронных волн, примерно, в 100 тысяч раз ко­роче длины волны синего света. Вот в чём секрет того, что если даже рассматривать электроны не как мельчай­шие частицы, как мы это делали до сих пор, а как волны, в электронные микроскопы можно видеть значительно меньшие частицы, чем в оптические микроскопы.

Но если электронные волны, с которыми имеют дело в электронных микроскопах, в 100 тысяч раз короче све­товых волн, то почему же мы видим в электронный микро­скоп частицы только в 100 раз меньшие, чем в оптиче­ский, а не в 100 тысяч раз?

В этом в значительной степени виноваты электронные линзы. Недостатки электронных линз ещё слишком ве­лики, чтобы при их помощи можно было получить большее разрешение. Поэтому нет сомнения, что когда научатся делать более совершенные электронные линзы, разре­шающая сила электронных микроскопов значительно увеличится.