Hvorfor er et elektronmikroskops opløsning højere end et lysmikroskops?
Forstørrelsen af det optiske mikroskop er mindre end elektronmikroskopets. Det optiske mikroskop kan kun observere mikrostrukturer, såsom celler og kloroplaster, mens elektronmikroskopet kan observere submikroskopiske strukturer, det vil sige strukturen af organeller, vira, bakterier mv.
Elektronmikroskopet projicerer en accelereret og koncentreret elektronstråle på en meget tynd prøve, og elektronerne kolliderer med atomerne i prøven for at ændre deres retning, hvorved der frembringes spredning af solide vinkler. Størrelsen af spredningsvinklen er relateret til prøvens tæthed og tykkelse, så billeder med forskellig lysstyrke og mørke kan dannes, og billederne vil blive vist på billedbehandlingsenheder (såsom fluorescerende skærme, film og lysfølsomme koblingskomponenter) efter at have zoomet ind og fokuseret.
På grund af elektronens meget korte de Broglie-bølgelængde er transmissionselektronmikroskopets opløsning meget højere end det optiske mikroskops, som kan nå 0.1-0.2nm, og forstørrelsen er titusinder til millioner af gange. Derfor kan brugen af transmissionselektronmikroskopi bruges til at observere den fine struktur af prøver, selv strukturen af kun en enkelt søjle af atomer, som er titusindvis af gange mindre end den mindste struktur, der kan observeres ved optisk mikroskopi. TEM er en vigtig analysemetode inden for mange videnskabelige områder relateret til fysik og biologi, såsom kræftforskning, virologi, materialevidenskab, samt nanoteknologi, halvlederforskning mv.
