Il microscopio elettronico a trasmissione a scansione è stato sviluppato negli anni '50. Invece della luce, il microscopio elettronico a trasmissione utilizza un fascio di elettroni focalizzato, che invia attraverso un campione per formare un'immagine. Il vantaggio del microscopio elettronico a trasmissione su un microscopio ottico è la sua capacità di produrre un ingrandimento molto maggiore e di mostrare dettagli che i microscopi ottici non possono.
Come funziona il microscopio
I microscopi elettronici a trasmissione funzionano allo stesso modo di quelli ottici microscopi ma invece di luce, o fotoni, usano un fascio di elettroni. Un cannone elettronico è la fonte degli elettroni e funziona come una sorgente luminosa 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 focalizza la corrente di elettroni mentre viaggiano attraverso il vuoto all'interno del microscopio. Questi elettroni focalizzati colpiscono il campione sul palco e rimbalzano sul campione, creando dei raggi X nel processo. Gli elettroni rimbalzati, o dispersi, così come i raggi X, vengono convertiti in un segnale che alimenta un'immagine a uno schermo televisivo in cui lo scienziato vede il campione.
Vantaggi del microscopio elettronico a trasmissione
Sia il microscopio ottico che il microscopio elettronico a trasmissione utilizzano campioni a fette sottili. Il vantaggio del microscopio elettronico a trasmissione è che ingrandisce i campioni molto più di un microscopio ottico. È possibile un ingrandimento di 10.000 o più volte, che consente agli scienziati di vedere strutture estremamente piccole. Per i biologi, i meccanismi interni delle cellule, come i mitocondri e gli organelli, sono chiaramente visibili.
Il microscopio elettronico a trasmissione offre un'eccellente risoluzione della struttura cristallografica dei campioni e può persino mostrare la disposizione degli atomi all'interno di un campione .
Limiti del microscopio elettronico a trasmissione
Il microscopio elettronico a trasmissione richiede che i campioni vengano inseriti in una camera a vuoto. A causa di questo requisito, il microscopio non può essere utilizzato per osservare campioni viventi, come i protozoi. Alcuni campioni delicati possono anche essere danneggiati dal fascio di elettroni e devono prima essere colorati o rivestiti con un prodotto chimico per proteggerli. Questo trattamento a volte distrugge il campione, tuttavia.
Un po 'di storia
I microscopi regolari usano la luce focalizzata per ingrandire un'immagine ma hanno una limitazione fisica incorporata di circa 1.000 ingrandimenti. Questo limite fu raggiunto negli anni '30, ma gli scienziati volevano essere in grado di aumentare il potenziale di ingrandimento dei loro microscopi in modo da poter esplorare la struttura interna delle cellule e di altre strutture microscopiche.
Nel 1931, Max Knoll e Ernst Ruska ha sviluppato il primo microscopio elettronico a trasmissione. A causa della complessità dell'apparato elettronico necessario coinvolto nel microscopio, non è stato fino alla metà degli anni '60 che i primi microscopi elettronici a trasmissione disponibili erano disponibili per gli scienziati.
Ernst Ruska è stato insignito del Premio Nobel nel 1986 Fisica per il suo lavoro sullo sviluppo del microscopio elettronico e della microscopia elettronica.
