Microscopio elettronico a trasmissione è stato sviluppato nel 1950. Invece di luce, il microscopio elettronico a trasmissione usa un fascio focalizzato di elettroni, che invia attraverso un campione al fine di formare un'immagine. Il vantaggio del microscopio elettronico a trasmissione su un microscopio ottico è la sua capacità di produrre molto maggiore ingrandimento e mostrare dettagli che non possono microscopi ottici.
Come funziona il microscopio
Microscopi elettronici della trasmissione funziona similmente a ottiche microscopi, ma invece di luce o fotoni, che utilizzano un fascio di elettroni. Un cannone elettronico è la fonte degli elettroni e funzioni come una sorgente di luce in un microscopio ottico. Gli elettroni caricati negativamente sono attratti da un anodo, un dispositivo a forma di anello con una carica elettrica positiva. Una lente magnetica concentra il flusso di elettroni che viaggiano attraverso il vuoto all'interno del microscopio. Questi elettroni concentrati sciopero l'esemplare sul palco e rimbalzo fuori il campione, creando raggi x nel processo. Rimbalzato, o sparse, elettroni, come pure i raggi x, vengono convertiti in un segnale che si nutre di un'immagine a uno schermo televisivo dove lo scienziato viste l'esemplare.
Vantaggi del microscopio elettronico a trasmissione
Il microscopio ottico e il microscopio elettronico a trasmissione utilizzare campioni tagliati a fettine sottili. Il vantaggio del microscopio elettronico a trasmissione è che ingrandisce i campioni ad un grado molto più alto che un microscopio ottico. Ingrandimento di 10.000 volte o più è possibile, che permette agli scienziati di vedere strutture estremamente piccole. Per i biologi, i meccanismi interni delle cellule, quali i mitocondri e organelli, sono chiaramente visibili.
Il microscopio elettronico a trasmissione offre un'eccellente risoluzione della struttura cristallografica di esemplari e può anche mostrare la disposizione degli atomi all'interno di un campione.
Limiti del microscopio elettronico a trasmissione
Il microscopio elettronico a trasmissione richiede che gli esemplari siano inseriti all'interno di una camera a vuoto. A causa di questo requisito, il microscopio non può essere usato per osservare esemplari viventi, come i protozoi. Alcuni campioni delicati possono anche essere danneggiati dal fascio di elettroni e deve prima essere macchiati o rivestiti con una sostanza chimica per proteggerli. A volte questo trattamento distrugge l'esemplare, tuttavia.
Un po' di storia
Microscopi normali utilizzano luce concentrata per ingrandire un'immagine, ma hanno una limitazione fisica built-in di circa 1.000 ingrandimenti. Questo limite è stato raggiunto nel 1930, ma gli scienziati hanno voluto essere in grado di aumentare il potenziale di ingrandimento dei loro microscopi in modo che potrebbe esplorare la struttura interna delle cellule ed altre strutture microscopiche.
Nel 1931, Max Knoll ed Ernst Ruska ha sviluppato il primo microscopio elettronico a trasmissione. A causa della complessità dell'apparato elettronico necessario coinvolto nel microscopio, non era fino alla metà del 1960 che i primi microscopi elettronici della trasmissione commercialmente disponibili erano disponibili agli scienziati.
Ernst Ruska è stato assegnato il premio Nobel 1986 in fisica per il suo lavoro sullo sviluppo del microscopio elettronico e microscopia elettronica.