525 [1024x768]

536 KOLOIDY

fali obliczona z równania de Broglie’a (1.12) wynosi 0,12 A. Potrzebną do tego celu prędkość można nadać elektronom przez przyspieszenie ich w polu elektrycznym o napięciu równym 10 000 V. Posługując się zatem strumieniem szybkich elektronów, możemy przeprowadzić bezpośrednią obserwację cząstek o średnicy większej aniżeli około 10 A. Takiej obserwacji dokonuje się w mikroskopie elektronowym, którego zasada działania jest analogiczna do mikroskopu optycznego. Jedyna różnica polega na tym, że zamiast $'wiatła białego, w mikroskopie elektronowym stosuje się strumień bardzo szybkich elektronów, które skupiane są za pomocą odpowiednich soczewek elektromagnetycznych. Dla otrzymania tak wysokiej rozdzielczości, strumień elektronów musi poruszać się w próżni, co uniemożliwia obserwację cząstek koloidalnych w roztworach. W celu sfotografowania cząstek koloidalnych należy sporządzić odpowiedni preparat odporny na bardzo wysoką próżnię.

Przykład

Obliczyć napięcie potrzebne dla przyspieszenia elektronów do prędkości, dla której długość fali de Broglie'a wynosi 0,1 A oraz 0,05 A.

Energia elektronów o ładunku e = 4,80- 10^-loj.ES (1,602- IO"^,fC)wpolu elektrycznym o różnicy potencjałów V wynosi:

E_tX = e • V

Energia ta przechodzi w energię kinetyczną elektronu równą:

Przyrównując te równania otrzymujemy:

lub

2eVm = (mr)^J

Z drugiej strony z równania de Broglie’a mamy:

gdzie: A — stała Plancka, zaś ż — długość fali; tak więc A²

"'—ST

Wstawiając wartości liczbowe otrzymujemy:

■ (j.ES potencjału)

V__⁽⁶-⁶²¹⁰'”>^ł___L _ 5,016

9,1 • 10-²* -2 -4,8-10-*° ż²