Hvorfor er et elektronmikroskops oppløsning høyere enn et lysmikroskops?
Forstørrelsen til det optiske mikroskopet er mindre enn for elektronmikroskopet. Det optiske mikroskopet kan kun observere mikrostrukturer, som celler og kloroplaster, mens elektronmikroskopet kan observere submikroskopiske strukturer, det vil si strukturen til organeller, virus, bakterier, etc.
Elektronmikroskopet projiserer en akselerert og konsentrert elektronstråle på en veldig tynn prøve, og elektronene kolliderer med atomene i prøven for å endre retning, og produserer derved spredning av solid vinkel. Størrelsen på spredningsvinkelen er relatert til prøvens tetthet og tykkelse, slik at bilder med forskjellig lysstyrke og mørke kan dannes, og bildene vil vises på bildeenheter (som fluorescerende skjermer, filmer og lysfølsomme koblingskomponenter) etter å ha zoomet inn og fokusert.
På grunn av den svært korte de Broglie-bølgelengden til elektronet, er oppløsningen til transmisjonselektronmikroskopet mye høyere enn for det optiske mikroskopet, som kan nå 0.1-0.2nm, og forstørrelsen er titusenvis til millioner av ganger. Derfor kan bruken av transmisjonselektronmikroskopi brukes til å observere den fine strukturen til prøver, til og med strukturen til bare en enkelt kolonne med atomer, som er titusenvis av ganger mindre enn den minste strukturen som kan observeres ved optisk mikroskopi. TEM er en viktig analysemetode innen mange vitenskapelige felt knyttet til fysikk og biologi, som kreftforskning, virologi, materialvitenskap, samt nanoteknologi, halvlederforskning, etc.
