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电镜抽真空原理是基于电子的波长较短，容易被空气中的气体分子吸收和散射的特性。在电镜中，电子枪发射的电子束通过电磁透镜聚焦后，需要在高真空环境下传输和操作，以避免电子与气体分子的碰撞影响成像质量。因此，电镜需要通过抽真空技术来创造一个低气压的环境。以下是电镜抽真空原理的详细介绍以及电镜必须在真空下工作的原因。
电镜的抽真空系统主要由真空泵和真空管道组成，真空泵通过真空管道与电镜腔体相连，启动真空泵后，空气分子被从电镜腔体中抽出并排除到真空管道中，从而实现腔体的抽真空，为了保证真空环境的稳定性，电镜还配备了真空计和压力传感器等设备来监测腔体的气压变化，并通过控制系统自动调整真空泵的抽气速率以保持气压的稳定，为了防止在高真空环境下气体分子对电子束的影响，电镜还采用了多级抽气系统来逐步降低腔体的气压。
电镜必须在真空下工作的原因主要有以下几点：
1、电子与空气分子相互作用：由于电子的波长较短，它们容易被空气中的气体分子吸收和散射，如果电镜在非真空环境下工作，电子束会与空气分子发生碰撞，导致电子能量损失和散射，严重影响成像质量，为了获得清晰的图像和高分辨率的观察效果，电镜必须在高真空环境下工作。
2、避免样品受到污染：在电镜观察过程中，如果空气或其他气体存在，它们可能附着在样品表面或与样品发生反应，导致样品受到污染或损坏，为了保持样品的纯净度和完整性，电镜需要在真空环境下工作。
3、提高仪器性能和使用寿命：空气中的气体分子还可能对电镜的透镜、电子枪和其他部件造成损害，在高真空环境下工作可以延长仪器的使用寿命并提高性能，真空环境还可以防止尘埃和其他污染物进入仪器内部，从而保持其清洁和正常运行。
为了获得高质量的图像、保护样品以及提高仪器性能和使用寿命，电镜必须在真空环境下工作。