Om elektroniske mikroskoper

 

Definisjon

Et elektronmikroskop er en type mikroskop som bruker en stråle av elektroner til å undersøke et objekt i meget fin skala, og skaper et forstørret bilde.

Typer

De to viktigste Elektronikkmikroskopene er Transmissions Electron Microscope (TEM) og Scanning Electron Microscope (SEM).

Utvikling

TEM var den første typen elektronmikroskop, og ble utviklet av Max Knoll og Ernst Ruska i 1931; SEM ble først utviklet i midten av 1930. Over tid ble det gjort fremskritt (spesielt ved arbeid fra forskere ved University of Cambridge i England) og de første SEMene for kommersielle ble markedsført i midten av 1960-tallet.

Hvordan fungerer TEM

TEM bruker en stråle av elektroner for å 'se gjennom' en bestemt prøve; Når elektronene passerer gjennom objektet, opprettes et bilde av prøvenes struktur. Dette bildet er opprettet når elektronene spres av prøvestoffet når strålen av elektroner passerer gjennom den. Elektronene som ikke sprer seg, rammer en fluorescerende skjerm på bunnen av mikroskopet, oppretter et bilde av prøven. Lysere og mørkere deler i bildet indikerer en forskjell i tetthet i prøvenes materiale. TEM har et forstørrelsesområde på 50x til 750.000x.

Hvordan en SEM fungerer

Som navnet tilsier, bruker SEM en stråle av elektroner for å skanne over et eksempel for å lage et bilde. Når strålen av elektroner treffer prøven, utløses andre elektroner fra prøven. De hoppede elektronene samles deretter av en detektor og omdannes til et signal som deretter sendes til en visningsskjerm. SEM har et forstørrelsesområde fra 15x til 200.000x.

Større forskjeller

Som beskrevet ovenfor bruker en TEM en stråle av elektroner til å 'gjennomsøke' en prøve mens en SEM bruker en stråle av elektroner for å skanne over en prøve. På grunn av denne forskjellen må TEM-prøvene være tynne, mens SEM-prøvene kan ha en hvilken som helst tykkelse. Det resulterende bildet er også annerledes. Mens et TEM viser et bilde av et prøves interiør, viser et SEM et bilde av en prøves overflate.

Bruk

Elektronmikroskop brukes vanligvis til å bestemme indre struktur og / eller morfologi til en bestemt eksemplar. Noen TEMer kan bestemme sammensetningen og forholdet mellom bestemte elementer og forbindelser i en prøve; en SEM kan brukes til å bestemme den lille tekstur av en prøves overflate. Elektronmikroskopene er forskjellige fra lysmikroskoper ved at en stråle av elektroner brukes til å forstørre en prøve i stedet for lys. Elektronmikroskoper ble utviklet for å utvides ved mikroskopi og forstørrelse ved det punkt der lysmikroskopene feiler.