Mi az elektronmikroszkóp?

Az elektronmikroszkóp egy olyan mikroszkóp típusa, amely a fotonok helyett az elektronokat használja;mint egy hagyományos fénymikroszkóp csinál mdash;A képalkotáshoz.Mivel az elektronok sokkal kisebb hullámhosszúak, mint a fotonok, sokkal nagyobb nagyítást biztosítanak.Az elektronok az apró „műholdak”, amelyek az atommagot keringnek és elektromos töltést hordoznak - ezek a részecskék annyira kicsik, hogy a fizikában gyakran pontokként vannak modellezve.A könnyűhullámok azonban sokkal nagyobbak, például körülbelül 500 nanométer hullámhossza a zöld színhez.

A legjobb optikai mikroszkópok csak körülbelül 2000x -es mintát kínálnak, míg egyes elektronmikroszkópok 50 milliószor nagyíthatják a mintát;Ezzel szemben a 2 milliószor tipikusabb.Ez körülbelül 0,1 nanométer felbontási határértékre vezet, lehetővé téve az egyes atomok megfigyelését a felületen.Az elektronmikroszkópot 1931 -ben találták ki, amikor Ernst Ruska és Max Knoll építette az első működő prototípust.Ruska végül elnyerte a Nobel -díjat a Physics -ben (1986) az eredményéért.

Négy típusú elektronmikroszkóp létezik, az első kettő a leggyakoribb: a transzmissziós elektronmikroszkóp (TEM), a pásztázó elektronmikroszkóp (SEM), a reflexiós elektronmikroszkóp (REM) és a pásztázó transzmissziós elektronmikroszkóp (STEM).

A transzmissziós elektronmikroszkóp az elektronmikroszkóp, amint azt eredetileg találták ki.Az elektronok félig átlátszó minta felhasználásával közvetlenül a mintán keresztül elektronnyalábot lőnek.A másik oldalon lévő vevő az egyes pontokon méri az elektronok sűrűségét, és összegyűjti őket egy szürkeárnyalatos képbe.Ez a minta képe.Mint a neve is sugallja, a pásztázó elektronmikroszkóp beolvas egy elektronnyalábot a mintán.Ahelyett, hogy az eredeti fényt elemeznénk a minta felépítésével kapcsolatos információkért, az érzékelők az elsődleges sugárból gerjesztés útján veszik fel a minta felületéről felszabaduló másodlagos elektronokat.Ez feláldozza a minta 3D -s képének valamilyen felbontását.Ez több, mint megéri a kompromisszumot, és ennek megfelelően a legnépszerűbb elektronmikroszkópok.

A legtöbb pásztázó elektronmikroszkóp nagyon költséges vásárlás és karbantartás.Szükségük van egy stabil nagyfeszültségű villamosenergia-forrásra, vákuumszivattyúra és hűtőtekercsekre.A mintákat el kell készíteni, általában úgy, hogy vékony rétegű vezetőképes anyaggal, például aranymal borítják őket.