Apa itu mikroskop elektron?

Mikroskop elektron adalah jenis mikroskop yang menggunakan elektron daripada foton mdash;sebagai mikroskop cahaya konvensional tidak mdash;untuk pencitraan.Karena elektron memiliki panjang gelombang yang jauh lebih kecil daripada foton, mereka memberikan pembesaran yang jauh lebih besar.Elektron adalah "satelit" kecil yang mengorbit inti atom dan membawa muatan listrik - partikel -partikel ini sangat kecil sehingga dalam fisika mereka sering dimodelkan sebagai titik.Namun gelombang cahaya jauh lebih besar, dengan panjang gelombang sekitar 500 nanometer untuk warna hijau, misalnya.

Mikroskop optik terbaik hanya menawarkan sekitar 2000x pembesaran sampel, sedangkan beberapa mikroskop elektron dapat memperbesar sampel sebesar 50 juta kali;Sebaliknya, 2 juta kali lebih khas.Ini bekerja hingga batas resolusi sekitar 0,1 nanometer, memungkinkan pengamatan atom individu pada permukaan.Mikroskop elektron ditemukan pada tahun 1931, ketika prototipe kerja pertama dibangun oleh Ernst Ruska dan Max Knoll.Ruska akhirnya dianugerahi Hadiah Nobel dalam Fisika (1986) untuk prestasinya.

Ada empat jenis mikroskop elektron, dua yang pertama adalah yang paling umum: mikroskop elektron transmisi (TEM), pemindaian mikroskop elektron (SEM), mikroskop elektron refleksi (REM), dan mikroskop elektron transmisi pemindaian (STEM).

Mikroskop elektron transmisi adalah mikroskop elektron seperti yang awalnya ditemukan.Menggunakan sampel yang semi-transparan menjadi elektron, sinar elektron ditembakkan langsung melalui sampel.Seorang penerima di sisi lain mengukur kepadatan elektron pada setiap titik individu dan mengkompilasinya menjadi gambar skala abu -abu.Ini adalah gambar sampel.

Mikroskop elektron pemindaian memiliki resolusi yang agak kurang daripada TEM, tetapi masih merupakan varietas mikroskop elektron yang paling populer.Seperti namanya, mikroskop elektron pemindaian memindai balok elektron di seluruh sampel.Alih -alih menganalisis balok asli untuk informasi tentang susunan sampel, sensor mengambil elektron sekunder yang dilepaskan dari permukaan sampel melalui eksitasi dari balok primer.Ini mengorbankan beberapa resolusi untuk gambar 3D dari sampel.Ini lebih dari sepadan dengan trade off, dan SEMS sesuai dengan mikroskop elektron yang paling populer.

Sebagian besar pemindaian mikroskop elektron sangat mahal untuk dibeli dan dipelihara.Mereka membutuhkan sumber listrik tegangan tinggi yang stabil, pompa vakum, dan kumparan pendingin.Sampel harus disiapkan, biasanya dengan melapisinya dengan lapisan tipis bahan konduktif seperti emas.