Съдържание
- Как работи микроскопът
- Предимства на трансмисионния електронен микроскоп
- Граници на микроскопа на трансмисия
- Малко история
Сканиращият предавателен електронен микроскоп е разработен през 50-те години. Вместо светлина, предавателният електронен микроскоп използва фокусиран лъч от електрони, който преминава през проба, за да образува изображение. Предимството на предавателния електронен микроскоп пред оптичен микроскоп е способността му да произвежда много по-голямо увеличение и да показва детайли, които оптичните микроскопи не могат.
Как работи микроскопът
Предавателните електронни микроскопи работят подобно на оптичните микроскопи, но вместо светлина или фотони, те използват лъч от електрони. Електронният пистолет е източникът на електроните и функционира като източник на светлина в оптичен микроскоп. Отрицателно заредените електрони се привличат към анод, устройство с форма на пръстен с положителен електрически заряд. Магнитна леща фокусира потока от електрони, докато преминават през вакуума в микроскопа. Тези фокусирани електрони удрят образеца по сцената и отскачат от образеца, създавайки рентгенови лъчи в процеса. Отскочените или разпръснати електрони, както и рентгеновите лъчи, се преобразуват в сигнал, който подава изображение в телевизионен екран, където ученият разглежда образеца.
Предимства на трансмисионния електронен микроскоп
Както оптичният микроскоп, така и трансмисионният електронен микроскоп използват тънко нарязани проби. Предимството на трансмисионния електронен микроскоп е, че той увеличава пробите в много по-висока степен от оптичния микроскоп. Възможно е увеличение от 10 000 пъти или повече, което позволява на учените да виждат изключително малки структури. За биолозите вътрешната работа на клетки, като митохондриите и органелите, е ясно видима.
Предавателният електронен микроскоп предлага отлична резолюция на кристалографската структура на пробите и дори може да покаже подредбата на атомите в пробата.
Граници на микроскопа на трансмисия
Предавателният електронен микроскоп изисква пробите да бъдат поставени във вакуумна камера. Поради това изискване, микроскопът не може да се използва за наблюдение на живи екземпляри, като протозои. Някои деликатни проби също могат да бъдат повредени от електронния лъч и първо трябва да бъдат оцветени или покрити с химикал, който да ги защити. Тази обработка понякога унищожава образеца.
Малко история
Редовните микроскопи използват фокусирана светлина за увеличаване на изображение, но имат вградено физическо ограничение от приблизително 1000x увеличение. Тази граница е достигната през 30-те години, но учените искат да могат да увеличат потенциала на увеличение на своите микроскопи, така че да могат да изследват вътрешната структура на клетките и други микроскопични структури.
През 1931 г. Макс Нол и Ернст Руска разработват първия електронен микроскоп за предаване. Поради сложността на необходимите електронни апарати, участващи в микроскопа, едва в средата на 60-те години на миналия век първите утвърдени в търговската мрежа електронни микроскопи са били на разположение на учените.
Ернст Руска е удостоен с Нобелова награда за физика през 1986 г. за работата си по разработването на електронния микроскоп и електронната микроскопия.