透射电子显微镜是一种高分辨率、高对比度的显微镜。它的原理是通过高速电子的透射作用，将物体的微观结构放大并呈现出来。该技术在生物、材料、纳米科技等领域有广泛应用。
基本原理
透射电子显微镜利用电子的波粒二象性，在电子加速器的加速下，使电子能量达到几十到几百万伏特，然后通过一个极小的孔径（称为衬底）射入样品，透过样品后被透镜透镜聚焦而成像。透射电子显微镜过程的各个步骤是：
- 电子源产生电子束；
- 透镜组对电子进行调焦、聚束；
- 衬底与样品之间产生物质交换；
- 透射电子成像。
应用领域
透射电子显微镜在不同领域有许多应用，以生物、材料和纳米科技为主要方向。
生物
透射电子显微镜在生物领域主要用于细胞、细胞器和生物大分子等超微结构的观察和研究。例如，可以用透射电子显微镜观测到红细胞、细菌、病毒等微生物的小分子结构。
材料
透射电子显微镜在材料科学领域的主要应用范围是纳米材料表征。例如，可以观察到各种新型材料的晶粒大小、晶格形貌、原子构造等结构细节。
纳米科技
透射电子显微镜在纳米科技领域主要用于纳米材料和器件的研究，如碳纳米管、量子点、金属纳米粒子等，可以帮助研究人员深入了解和掌握这些趋势性材料的结构与性质。