Full resolution (JPEG) - On this page / på denna sida - H. 26. 29 juni 1946 - Det svenska elektronmikroskopet, av Arne Bergqvist
<< prev. page << föreg. sida << >> nästa sida >> next page >>
Below is the raw OCR text
from the above scanned image.
Do you see an error? Proofread the page now!
Här nedan syns maskintolkade texten från faksimilbilden ovan.
Ser du något fel? Korrekturläs sidan nu!
This page has never been proofread. / Denna sida har aldrig korrekturlästs.
2.9 juni 1946 63
<307
Fig. 3.
Elektronstrålningens bana sedd från
ändan av solenoiden i
fig. 2.
Fig. 4. Elektronstrålningens
spiralformade banor genom
magnetfält.
påverkas av magnetfältet så att den beskriver en
skruvformig rörelse och i stället för att gå i
riktning B kommer den fram till P . Fig. 3 visar
samma solenoid sedd från ändan. Under
förutsättning att fältet är homogent kommer
projektionen av elektronbanan, i ett plan vinkelrätt till
solenoidens axel, att vara en cirkel, och
elektronen återvänder efter en viss väg till samma punkt
i planet.
Under förutsättning att elektronstrålning
kommer från en punkt så kommer strålningen att,
oberoende av i vilken riktning den kommit in i
fältet, åter samlas i en punkt såsom visas i fig. 4.
En sådan spole motsvarar således i
avbildnings-hänseende en lins med lång brännvidd. För
elektronmikroskopet behöva vi linser med kort
brännvidd och detta skulle betyda en kort spole med
liten diameter och en kraftig ström genom
lindningen. Av praktiska skäl låter sig detta inte
göras utan för att åstadkomma magnetiska
elektronlinser med kort brännvidd går man så till
väga, att en större lindning omges med en mantel
av järn utom på spolens insida, där manteln
övergår i ändamålsenligt utformade polskor, vilka
koncentrera lindningens magnetiska fält till ett
önskat litet område, fig. 5 och 6. Brvtkraften för
en kort magnetisk elektronlins är
+ 00
1 0,22 c o
7 - v J "
— 00
där
V i= elektronstrålningens accelerationsspänning
i voit,
H = den magnetiska fältstyrkan i örsted i
rotationsaxelns riktning z.
Linsens brännvidd kan således förändras genom
att förändra strömmen genom lindningen. I fråga
om avbildning och förstoring gäller det vid
glaslinser vanliga förhållandet att
1 = 1 _ 1
/ ~~ a b
Vid elektronmikroskopet begagna vi oss av
elektronstrålning och elektronlinser på följande sätt:
Under vakuum upphettas en volframtråd, katod,
så att elektroner frigöras från trådens yta. De
fria elektronerna accelereras till den önskade
hastigheten genom att de passera ett elektriskt
fält. Ett elektronoptiskt kondensorsystem samlar
elektronerna till en fin stråle, som får
genomstråla det objekt man vill avbilda. Objektets
tätare delar hindra elektronstrålning på samma
sätt som i fråga om ljus. Elektronstrålningen,
som nu är påverkad av objektet, passerar sedan
de förstorande elektronlinserna och får sedan
falla på en fluorescensskärm, som lyser starkare
där en intensivare strålning träffar den och
svagare på de ställen, som träffas av
elektronstrålning från objektets tätare delar. Vi ha
således en synlig förstorad bild av objektet på
skärmen. Om man i stället låter den förstorade
elektronbilden falla på en fotografisk plåt, får man
efter framkallning en bild, på samma sätt som
om plåten belysts med ljus. Fig. 7 visar
schematiskt elektronstrålningens väg genom
elektronmikroskopet. Samma figur visar för jämförelse
även strålgången i ett ljusmikroskop.
Med hänsyn till våglängdens betydelse för ett
mikroskops upplösningsförmåga skulle
elektron-strålningen medge en upplösningsförmåga, som
vore 100 000 gånger större än vid
ljusmikroskopet. Så skulle vara fallet om man kunde göra
lika goda elektronlinser med lika stor numerisk
apertur och hålla felaktigheterna lika små som
i fråga om glaslinser. Detta låter sig inte göras,
utan elektronlinserna uppvisa till och med
betydligt större felaktigheter än glaslinserna och
man kan således inte utnyttja större numerisk
apertur än 0,001—0,01. Upplösningsförmågan
kan ändå överträffa ljusmikroskopet med 500—
1 000 gånger. Mikroskopet får då en
upplösningsförmåga som är 10—20 Åi=l—2 mu. Av
särskild vikt är, att, med hänsyn till
elektronmikroskopets trots allt begränsade
upplösningsförmåga, man inga fördelar har av att driva den
elektronoptiska förstoringen särskilt högt. Hur
högt man kan gå med den elektronoptiska
förstoringen i mikroskopet beror även på det
fotografiska material, som kommer till användning.
Ehuru finkornigare fotografiska plåtar
förekomma. har det dock visat sig lämpligast att använda
Fig. 5. Magnetisk
elektronlins.
Fig. 6. Magnetisk-
elektron-lins med kort brännvidd.
<< prev. page << föreg. sida << >> nästa sida >> next page >>
