1. Microscopio a tunneling a scansione (STM):
* Come funziona: Questo microscopio utilizza una punta in metallo affilata per scansionare la superficie di un materiale. La punta viene portata estremamente vicino alla superficie e una piccola corrente elettrica scorre tra la punta e il materiale. Misurando i cambiamenti in questa corrente, la STM può creare un'immagine della superficie, anche a livello atomico.
* Cosa mostra: Le immagini STM mostrano la disposizione degli atomi su una superficie, rivelando spesso le loro posizioni individuali.
* Limitazioni: STM può solo immaginare materiali conduttivi o semiconduttivi nel vuoto.
2. Microscopio a forza atomica (AFM):
* Come funziona: AFM utilizza una punta piccola e affilata attaccata a un cantilever (un raggio minuscolo) per scansionare una superficie. La punta interagisce con la superficie e il cantilever si piega o devia in risposta. I sensori rilevano queste deflessioni, creando un'immagine dettagliata della superficie.
* Cosa mostra: Le immagini AFM rivelano la topografia di una superficie, compresa la forma e la disposizione dei singoli atomi.
* Limitazioni: L'AFM può essere utilizzato per immaginare materiali sia conduttivi che non conduttivi in aria o liquido.
3. Microscopio elettronico a trasmissione (TEM):
* Come funziona: TEM utilizza un raggio di elettroni per illuminare un campione molto sottile. Gli elettroni passano attraverso il campione e sono focalizzati da lenti magnetiche per creare un'immagine.
* Cosa mostra: Le immagini TEM mostrano la struttura interna dei materiali, compresi i singoli atomi, e possono anche essere utilizzate per analizzare la composizione chimica dei materiali.
* Limitazioni: TEM richiede campioni molto sottili e funziona meglio nel vuoto.
4. Microscopio elettronico a scansione (SEM):
* Come funziona: SEM utilizza un raggio focalizzato di elettroni per scansionare la superficie di un campione. Gli elettroni interagiscono con gli atomi di superficie, producendo una varietà di segnali rilevati e utilizzati per creare un'immagine.
* Cosa mostra: Le immagini SEM mostrano la morfologia superficiale e la struttura dei materiali.
* Limitazioni: SEM è limitato all'imaging della superficie dei materiali e richiede campioni conduttivi.
Nota importante:
* Visualizzazione degli atomi: Questi strumenti in realtà non ti permettono di "vedere" gli atomi nel modo in cui vedi oggetti con gli occhi. Producono immagini basate sulle interazioni della punta o del raggio di elettroni con gli atomi, creando una rappresentazione visiva della loro disposizione e struttura.
Fammi sapere se desideri saperne di più su uno di questi strumenti!