Mikroskop elektronowy - opis, budowa, zastosowanie

Mikroskop elektronowy - mikroskop wykorzystujący do obrazowania wiązkę elektronów. Pozwala to na dostrzeżenie obiektów milion razy mniejszych niż np. ludzki włos. Dzięki mikroskopowi elektronowemu, możemy zobaczyć m.in. organelle komórkowe i wirusy, ponieważ pozwala on badać strukturę materii na poziomie atomowym.

Próbka znajduje się w próżni i jest często pokryta warstwą metalu. Wiązka elektronów przemiata badany obiekt i trafia do detektorów. Na podstawie sygnałów i badanej próbki urządzenia elektroniczne odtwarzają powiększony obraz.

Podstawowym parametrem mikroskopu jest zdolność rozdzielcza, która określa rozmiary najmniejszych szczegółów, jakie da się dostrzec w badanej próbce. Zdolność rozdzielczą mikroskopu optycznego ogranicza dyfrakcja (zjawisko fizyczne zmiany kierunku rozchodzenia się fali) promieni tworzących obraz. Im mniejsza jest długość fali, tym mniejszy obiekt można obserwować.

Mikroskopy elektronowe można podzielić na zwykłe oraz skaningowe. W mikroskopach zwykłych analizowany jest jednocześnie duży obszar powierzchni preparatu i tworzony jest jego obszar. W mikroskopach skaningowych w danym momencie analizowany jest niewielki obszar, który jest traktowany jako punkt. Tworzenie obrazu następuje poprzez zebranie informacji z kolejno analizowanych punktów.

Elektronowy mikroskop transmisyjny - są w nim rejestrowane elektrony przechodzące przez próbkę. Próbka w takim mikroskopie musi być cienką płytką o grubości mniejszej od 0,1 mikrometra. Przygotowanie takiej próbki jest trudne i ogranicza zastosowania mikroskopu.

Budowa mikroskopu elektronowego:
- Kolumna mikroskopu
- Działo elektronowe, wytwarzające wiązkę elektronów
- Katoda
- Anoda
- Cewki ogniskujące
- Preparat
- Obiektyw
- Okular
- Detektor

Elektronowy mikroskop skaningowy - rejestrowany jest potencjał lub prąd pomiędzy próbką a sondą skanującą .

Za pomocą mikroskopów elektronowych uzyskuje się efektowne obrazy we wszystkich dziedzinach nauki. Ograniczeniem jest jednak wykonywanie pomiaru w próżni oraz przewodnictwo elektryczne próbki. W przypadku mikroskopii transmisyjnej wykonuje się repliki: próbkę badaną napyla się (w napylarce próżniowej) cienką warstwą metalu (najlepiej złotem) a następne usuwa oryginalną próbkę i wykonuje obraz repliki. W przypadku mikroskopii skaningowej próbkę napyla się metalem, ale nie trzeba usuwać próbki właściwej. Zaletą tak uzyskanych próbek jest ich trwałość i możliwość powtarzania obrazowania, co nie zawsze możliwe jest w innych metodach mikroskopowych.