Hvad er fordelene ved transmissionselektronmikroskopet?

Scan-transmissionselektronmikroskopet blev udviklet i 1950'erne. I stedet for lys bruger transmissionselektronmikroskopet en fokuseret stråle af elektroner, som den sender gennem en prøve for at danne et billede. Fordelen ved transmissionselektronmikroskopet over et optisk mikroskop er dets evne til at producere meget større forstørrelse og vise detaljer, som optiske mikroskoper ikke kan.

Hvordan mikroskopet fungerer

Transmissionselektronmikroskop fungerer på samme måde som optisk mikroskop, men i stedet for lys eller fotoner bruger de en stråle af elektroner. En elektronpistol er kilden til elektronerne og fungerer som en lyskilde i et optisk mikroskop. De negativt ladede elektroner tiltrækkes af en anode, en ringformet enhed med en positiv elektrisk ladning. Et magnetisk objektiv fokuserer strømmen af ​​elektroner, når de rejser gennem vakuumet i mikroskopet. Disse fokuserede elektroner rammer prøven på scenen og hopper ud af prøven og skaber røntgenstråler i processen. De springede eller spredte elektroner samt røntgenstrålerne omdannes til et signal, der føder et billede til en tv-skærm, hvor forskeren ser eksemplet.

Fordele ved transmissionselektronmikroskopet

Både det optiske mikroskop og transmissionselektronmikroskopet bruger tyndt skårne prøver. Fordelen ved transmissionselektronmikroskopet er, at det forstørrer prøver i en meget højere grad end et optisk mikroskop. Forstørrelse på 10.000 gange eller mere er muligt, hvilket gør det muligt for forskere at se ekstremt små strukturer. For biologer er de indre virkninger af celler som mitokondrier og organeller tydeligt synlige.

Transmissionselektronmikroskopet giver fremragende opløsning af den krystallografiske struktur af prøver og kan endda vise arrangementet af atomer i en prøve .

Grænser for transmissionselektronmikroskop

Transmissionselektronmikroskopet kræver, at prøver placeres i et vakuumkammer. På grund af dette krav kan mikroskopet ikke bruges til at observere levende enheder, såsom protozoer. Nogle delikate prøver kan også blive beskadiget af elektronstrålen og skal først farves eller belægges med et kemikalie for at beskytte dem. Denne behandling ødelægger undertiden prøven.

En smule historie

Regelmæssige mikroskoper bruger fokuseret lys til at forstørre et billede, men de har en indbygget fysisk begrænsning på ca. 1000x forstørrelse. Denne grænse blev nået i 1930'erne, men forskere ønskede at kunne øge deres mikroskopers forstørrelsespotentiale, så de kunne udforske den indre struktur af celler og andre mikroskopiske strukturer.

I 1931 opsøgte Max Knoll og Ernst Ruska udviklet det første transmissionselektronmikroskop. På grund af kompleksiteten af ​​det nødvendige elektroniske apparat involveret i mikroskopet, var det først i midten af ​​1960'erne, at de første kommercielt tilgængelige transmissionselektronmikroskoper var tilgængelige for forskere.

Ernst Ruska blev tildelt Nobelprisen i 1986 i Fysik til sit arbejde med udvikling af elektronmikroskop og elektronmikroskopi.