Comment un microscope électronique ne fonctionne?

Les types de microscopes électroniques

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Les microscopes électroniques peuvent généralement être trouvés dans deux variantes. Un microscope électronique à transmission (TEM) est uniquement capable de produire des images en deux dimensions. Un microscope électronique à balayage (MEB), d'autre part, peut produire des images de haute résolution en trois dimensions. Ces deux microscopes peut produire des images d'un grossissement beaucoup plus élevé que d'un microscope optique, plus de 1 million de fois grossissement.

Le microscope électronique à transmission est essentiellement composé de deux ou plusieurs lentilles de condenseur, un canon à électrons, un porte-échantillon et un écran de visualisation. Le processus par lequel ce microscope fonctionne est relativement simple. Le faisceau d'électrons prises par le canon à électrons est condensé plus d'une fois par les condensateurs, qui sont essentiellement des aimants utilisés pour focaliser le faisceau. Comme le faisceau tire à travers l'échantillon en cours de visualisation, seulement quelques électrons qui passent à travers l'échantillon (rappelez-vous les électrons sont incroyablement petits) sont enregistrées par l'écran du détecteur ci-dessous l'échantillon. Comme une note, ce spécimen est coupé très mince pour permettre aux électrons de passer à travers. L'image est enregistrée en deux dimensions et uniquement en échelle de gris. Chaque image est une coupe transversale d'un échantillon parce que le spécimen est si mince. Un microscope électronique à transmission est seulement capable de prendre des images en deux dimensions. Cependant, en compilant de nombreuses images, on peut créer une image presque en trois dimensions.

Un microscope électronique à balayage est très similaire à un TEM dans le sens où il possède un canon à électrons et condenseurs similaire. Cependant, au lieu d'enregistrer uniquement des électrons qui passent à travers un échantillon, un SEM comporte plusieurs détecteurs qui détectent les phénomènes émis par la substance quand elle est frappée par des électrons. La raison d'une image tridimensionnelle est créée est parce qu'un SEM balaye le faisceau d'électrons et d'autre d'un échantillon, qui est connu comme balayage de trame. Les électrons qui frappent une substance sont soit réfléchies ou absorbées par la substance. Les électrons réfléchis rebondissent dans un détecteur de tube cathodique, qui analyse la forme d'un objet en fonction de la façon dont l'électron réfléchie. Si un électron est absorbé, il peut émettre des rayons X de la substance, qui peut également être détecté avec l'équipement approprié. Comme note finale, de nombreux spécimens non-métalliques sont recouvertes d'or pour une SEM de façon à les rendre capables de réfléchir électrons sans frais d'être collectées à la surface de l'objet.