O que é um microscópio eletrônico?
Um microscópio eletrônico é um tipo de microscópio que usa elétrons em vez de fótons - como um microscópio de luz convencional - para imagens. Como os elétrons têm um comprimento de onda muito menor que os fótons, eles fornecem uma ampliação muito maior. Os elétrons são os pequenos "satélites" que orbitam o núcleo atômico e carregam carga elétrica - essas partículas são tão pequenas que, na física, são frequentemente modeladas como pontos. No entanto, as ondas leves são muito maiores, com um comprimento de onda de cerca de 500 nanômetros para a cor verde, por exemplo.
Os melhores microscópios ópticos oferecem apenas cerca de 2000x de uma amostra, enquanto alguns microscópios eletrônicos podem ampliar uma amostra em 50 milhões de vezes; Por outro lado, 2 milhões de vezes é mais típico. Isso funciona com um limite de resolução de cerca de 0,1 nanômetros, permitindo a observação de átomos individuais em uma superfície. O microscópio eletrônico foi inventado em 1931, quando o primeiro protótipo de trabalho foi construído por Ernst Ruska e Max Knoll.Ruska acabou sendo premiado com o Prêmio Nobel de Física (1986) por sua conquista.
Existem quatro tipos de microscópios eletrônicos, sendo os dois os mais comuns: o microscópio eletrônico de transmissão (TEM), microscópio eletrônico de varredura (SEM), microscópio eletrônico de reflexão (REM) e microscópio eletrônico de transmissão de varredura (STEM).
O microscópio eletrônico de transmissão é o microscópio eletrônico como foi originalmente inventado. Usando uma amostra semi-transparente para os elétrons, um feixe de elétrons é disparado diretamente através da amostra. Um receptor do outro lado mede a densidade de elétrons em cada ponto individual e os compila em uma imagem em escala de cinza. Esta é a imagem da amostra.
Um microscópio eletrônico de varredura tem um pouco menos de resolução que um TEM, mas ainda é a variedade mais popular de microscópio eletrônico. Como seu nome indica, uma digitalização elO microscópio ectron verifica um feixe de elétrons na amostra. Em vez de analisar o feixe original para obter informações sobre a composição da amostra, os sensores captam elétrons secundários liberados da superfície da amostra por excitação do feixe primário. Isso sacrifica alguma resolução por uma imagem 3D da amostra. Isso vale mais do que vale a pena, e os SEMs são os microscópios eletrônicos mais populares.
A maioria dos microscópios eletrônicos de varredura é muito caro para comprar e manter. Eles exigem uma fonte de eletricidade estável de alta tensão, uma bomba de vácuo e bobinas de resfriamento. As amostras precisam ser preparadas, geralmente cobrindo -as com uma fina camada de material condutor, como o ouro.