SKANINGOWY MIKROSKOP ELEKTRONOWY

TRANSMISYJNY MIKROSKOP

ELEKTRONOWY

Mróz Maciej gr. 1

MIKROSKOP

– urządzenie służące do obserwacji

małych obiektów, zwykle niewidocznych gołym

okiem.

Pierwszy

mikroskop elektronowy

został

skonstruowany w 1931 roku przez Ernsta Ruska

i Maksa Knolla w Berlinie.

Pierwszy

transmisyjny

mikroskop

elektronowy

skonstruował Albert Prebus i James Hillier na

Uniwersytecie w Toronto w 1938 roku.

Budowa mikroskopu
elektronowego jest bardzo
podobna do mikroskopu
optycznego, tyle że w miejsce
promieni świetlnych używa się
wiązki elektronów, które
rozpędzone w polu
elektrycznym poruszają się po
linii prostej.

Natomiast soczewki optyczne zastąpiono

odpowiednio
ukształtowanym polem magnetycznym,

zmieniającym
bieg elektronów. Obraz jest tworzony przez te

elektrony
na ekranie luminescencyjnym lub kliszy

światłoczułej.

MIKROSKOP ELEKTRONOWY OGÓLNIE

TRANSMISYJNY MIKROSKOP

ELEKTRONOWY

(TEM – Transmission Electron Microscopy)

Przyrząd elektrono-
optyczny, rodzaj mikroskopu
elektro-nowego, w którym
obraz uzyskiwany jest przez
przepuszczanie wiązki fali
elektronowej przez bardzo
cienki preparat, mniej
popularny od swojego
krewniaka – SEM’a, ze
względu na utrudnienie w
postaci skomplikowanego
procesu przygotowywania
próbek.

ZASADA DZIAŁANIA TEM

TEM działa na podobnej
zasadzie jak zwykły
projektor, a mianowicie
wiązką elektronów
przechodzi przez próbkę
i odbijana przez
soczewki
elektromagnetyczne
przez próżnię dociera
do ekranu
fluorescencyjnego,
gdzie powstaje obraz.
Ciemniejsze części
obrazu oznaczają
miejsca gdzie mniej
elektronów przebiło się
przez próbkę, jaśniejsze
natomiast tam gdzie
przebiło się więcej.

Źródłem elektronów w TEM jest katoda

wolframowa, natomiast cały system

oświetlający składa się z trójelektrodowej

wyrzutni elektronowej zawierającej katodę,

cylinder Wehnelta oraz anodę. Katoda pozostaje

pod wysokim ujemnym potencjałem w stosunku

do uziemionej anody. Napięcie przyspieszające

w TEM wynosi zwykle od 20 do 100 kV.

Wyrzutnia elektronowa współpracuje z

soczewką magnetyczną, zwaną kondensorem,

przy czym może być to układ podwójny

składający się z soczewki krótkoogniskowej i

długoogniskowej. Zadaniem tego układu jest

skupianie opuszczających działo elektronów.

OPIS DZIAŁANIA TEM

ZASADA DZIAŁANIA TEM C.D.

Powstaje więc wiązka elektronów, która

prześwietla preparat, a następnie trafia w obręb

działania pól soczewek elektronowych obiektywu i

projektora. Powiększająca soczewka obiektywu

wytwarza obraz pośredni w płaszczyźnie

przedmiotowej drugiej soczewki (projektora),

której zadaniem jest wytworzenie obrazu

końcowego widocznego na ekranie pokrytym

luminoforem. Obraz jest ostatecznie rejestrowany

na płycie lub błonie fotograficznej. Mikroskop

elektronowy pracuje w warunkach wysokiej próżni.

PRZYGOTOWANIE

PREPARATU

Próbka materiału
biologicznego w
takim mikroskopie
musi być cienką
płytką o grubości
mniejszej od 0,1
mikrometra.
Przygotowanie
takiej próbki jest
trudne i znacznie
ogranicza
zastosowania
mikroskopu.

ZASTOSOWANIE

• zbadanie i poznanie wielu organizmów, wniknięcie
do komórki i poznanie licznych jej funkcji, również
tych najmniejszych organizmów jakimi są bakterie i
wirusy,

• badanie produktów spożywczych,
• badanie struktury krystalicznej i jej defektów,
• w przemyśle elektronicznym i innych gałęziach
przemysłu nowoczesnego,

• w laboratoriach fizycznych i chemicznych,
• w archeologii i badaniach historycznych,
• w kryminalistyce i innych dziedzinach, gdzie
wymagana jest precyzja i dokładne sprawdzenie
wytworzonych materiałów,