Wetenschap
1. Elektronen in plaats van licht:
* Lichtmicroscopen: Traditionele microscopen gebruiken zichtbaar licht om een monster te verlichten. Lichtgolven zijn echter te groot om objecten kleiner dan ongeveer 200 nanometer op te lossen.
* Elektronenmicroscopen: TEM's overwinnen deze beperking door een bundel elektronen te gebruiken in plaats van licht. Elektronen hebben veel kortere golflengten dan licht, waardoor ze kunnen communiceren met veel kleinere objecten.
2. De elektronenstraal:
* Generatie: Een gloeidraad in de TEM opwarmt om elektronen vrij te maken. Deze elektronen worden vervolgens versneld met behulp van een hoge spanning.
* focus: Elektromagnetische lenzen, vergelijkbaar met de lenzen in een lichtmicroscoop maar met behulp van magnetische velden, richt de elektronenstraal in een zeer dunne, gerichte balk.
3. Interactie met het monster:
* dun monster: Het monster moet extreem dun zijn (vaak slechts enkele nanometer dik) om de elektronenstraal erdoorheen te laten gaan.
* verstrooiing: Terwijl de elektronen door het monster gaan, interageren ze met de atomen van het materiaal. Sommige elektronen gaan dwars door, terwijl andere verspreid zijn in verschillende richtingen. Deze verstrooiing hangt af van de dichtheid en samenstelling van het monster.
4. Afbeeldingsvorming:
* projectie: De verspreide en niet -gestrooide elektronen worden geprojecteerd op een fluorescerend scherm of vastgelegd door een digitale detector.
* Contrast: De gebieden waar meer elektronen doorgaan (minder verstrooiing) lijken helderder, terwijl gebieden met meer verstrooiing donkerder lijken. Dit verschil in helderheid creëert het beeld.
5. Vergroting:
* elektronenlenzen: Elektromagnetische lenzen worden gebruikt om het beeld van het monster te vergroten. TEM's kunnen tot miljoenen keren vergrotingen bereiken, ver boven de mogelijkheden van lichtmicroscopen.
Sleutelpunten:
* resolutie: TEM's hebben een veel hogere resolutie dan lichte microscopen, waardoor we objecten zo klein kunnen zien als enkele angstroms (0,1 nanometers).
* Voorbereiding van het monster: Monsters voorbereiden op TEM is cruciaal. Dit houdt meestal in dat het materiaal erg dun snijdt, het in een hars inbedden en het met zware metalen kleurt om het contrast te verbeteren.
* Toepassingen: TEM wordt gebruikt in een breed scala van wetenschappelijke gebieden, waaronder materiaalwetenschap, biologie, geneeskunde en nanotechnologie.
Laat het me weten als je meer informatie wilt over een van deze punten!
Wetenschap © https://nl.scienceaq.com