Lichtmicroscopen:

* Gebruik lichtgolven: Ze gebruiken zichtbaar licht om het monster te verlichten en een afbeelding te maken.

* Beperkte resolutie: De golflengte van licht beperkt de resolutie (mogelijkheid om fijne details te onderscheiden) tot ongeveer 200 nanometers.

* kan levende monsters bekijken: Lichtmicroscopen kunnen worden gebruikt om levende organismen en cellen te bekijken.

Elektronenmicroscopen:

* Gebruik elektronenstralen: Ze gebruiken een straal elektronen, die veel kleinere golflengten hebben dan licht, om het monster te verlichten.

* Hoge resolutie: Vanwege de kortere golflengte bereiken elektronenmicroscopen veel hogere resoluties, tot het atoomniveau (0,1 nanometers).

* Vereist een vacuüm: Elektronen worden gemakkelijk verspreid door luchtmoleculen, dus het monster moet in een vacuümkamer worden geplaatst.

* kan geen levende monsters bekijken: De vacuümomgeving en elektronenstraalbundels met hoge energie doden levende exemplaren.

Hier is hoe het werkt:

1. Elektronenbron: Een elektronenpistool straalt een straal elektronen uit.

2. Elektromagnetische lenzen: Elektromagneten worden gebruikt om de elektronenstraal te concentreren, vergelijkbaar met hoe glaslenzen licht focussen in een lichtmicroscoop.

3. Sample Interactie: De elektronenstraal interageert met het monster. De elektronen worden verspreid door het monster, geabsorbeerd of doorgedragen.

4. Afbeeldingsvorming: De verspreide, geabsorbeerde of verzonden elektronen worden gedetecteerd door een detector. Het patroon van elektronen die de detector bereiken, vormt een afbeelding.

Twee hoofdtypen elektronenmicroscopen:

* transmissie -elektronenmicroscoop (TEM): De elektronenstraal passeert het monster, waardoor een 2D -beeld van de interne structuur ontstaat.

* Scanning Electron Microscope (SEM): De elektronenstraal scant over het oppervlak van het monster, waardoor een 3D -beeld van de oppervlaktetopografie ontstaat.

Voordelen van elektronenmicroscopen:

* Hoge resolutie: Kan zeer fijne details visualiseren.

* Hoge vergroting: Kunnen objecten ver buiten de mogelijkheden van lichtmicroscopen vergroten.

* Gedetailleerde informatie: Kan informatie onthullen over de structuur en samenstelling van materialen.

Nadelen van elektronenmicroscopen:

* vereist gespecialiseerde voorbereiding: Monsters moeten speciaal worden voorbereid, wat tijdrovend en complex kan zijn.

* Vacuümomgeving: Kan levende monsters niet bekijken.

* duur en complex: Elektronenmicroscopen zijn duur en vereisen gespecialiseerde training om te werken.

In wezen is het principe van een elektronenmicroscoop afhankelijk van het gebruik van de golfachtige aard van elektronen om afbeeldingen met een veel hogere resolutie te maken dan lichtmicroscopen. Dit stelt wetenschappers in staat om de ingewikkelde details van de microscopische wereld te verkennen, waardoor structuren en kenmerken worden onthuld die onzichtbaar zijn voor het blote oog.