Breu introducció al microscopi electrònic de transmissió
breu introducció
El principi d'imatge del microscopi electrònic i el microscopi òptic és bàsicament el mateix, però la diferència és que el primer utilitza el feix d'electrons com a font de llum i el camp electromagnètic com a lent. A més, com que la penetració del feix d'electrons és molt feble, l'exemplar utilitzat per al microscopi electrònic s'ha de fer en seccions ultra fines amb un gruix d'uns 50 nm. Aquest tipus de llesca s'ha de fer amb un ultramicròtom. L'augment d'un microscopi electrònic pot arribar a ser gairebé un milió de vegades i consta de cinc parts: sistema d'il·luminació, sistema d'imatge, sistema de buit, sistema d'enregistrament i sistema d'alimentació. Si es subdivideixen, les parts principals són la lent electrònica i el sistema d'enregistrament d'imatges, que es componen de canó d'electrons, condensador, sala de mostres, lent objectiu, mirall de difracció, mirall intermedi, mirall de projecció, pantalla fluorescent i càmera col·locada al buit.
Un microscopi electrònic és un microscopi que utilitza electrons per mostrar l'interior o la superfície d'un objecte. La longitud d'ona dels electrons d'alta velocitat és més curta que la de la llum visible (dualitat ona-partícula) i la resolució del microscopi està limitada per la longitud d'ona utilitzada, de manera que la resolució teòrica del microscopi electrònic (aproximadament 0,1 nm). ) és molt superior a la del microscopi òptic (uns 200 nm).
El microscopi electrònic de transmissió (TEM), conegut com a microscopi electrònic de transmissió [1], projecta el feix d'electrons accelerat i concentrat sobre una mostra molt prima, i els electrons xoquen amb els àtoms de la mostra per canviar de direcció, produint així una dispersió angular sòlida. L'angle de dispersió està relacionat amb la densitat i el gruix de la mostra, de manera que es poden formar imatges amb una brillantor diferent i les imatges es mostraran en dispositius d'imatge (com ara pantalles fluorescents, pel·lícules i components d'acoblament fotosensibles) després de l'amplificació i l'enfocament.
Com que la longitud d'ona dels electrons de De Broglie és molt curta, la resolució del microscopi electrònic de transmissió és molt superior a la del microscopi òptic, que pot arribar a {{0}},1 ~ 0,2 nm i l'ampliació és de desenes de milers. ~ milions de vegades. Per tant, el microscopi electrònic de transmissió es pot utilitzar per observar l'estructura fina de la mostra, fins i tot l'estructura d'una sola columna d'àtoms, que és desenes de milers de vegades més petita que l'estructura més petita que es pot observar amb el microscopi òptic. El TEM és un mètode analític important en molts camps científics relacionats amb la física i la biologia, com ara la investigació del càncer, la virologia, la ciència dels materials, la nanotecnologia, la investigació de semiconductors, etc.
Quan l'ampliació és baixa, el contrast de les imatges TEM es deu principalment a la diferent absorció d'electrons causada per diferents gruixos i composició dels materials. Tanmateix, quan l'ampliació és alta, la complexa fluctuació provocarà una brillantor diferent de la imatge, per la qual cosa es necessita coneixements professionals per analitzar la imatge obtinguda. Mitjançant l'ús de diferents modes de TEM, les mostres poden ser imatges per les característiques químiques, l'orientació del cristall, l'estructura electrònica, el canvi de fase d'electrons causat per les mostres i l'absorció habitual d'electrons.
