Elektronmikroskops

Viens no veco modeļu elektronmikroskopiem.

Elektronmikroskops ir mikroskopa veids, kurā tiek izmantoti elektroni, lai apgaismotu paraugu un izveidotu tā palielinātu attēlu. Elektronmikroskopiem ir daudz lielāka izšķirtspēja nekā gaismas mikroskopiem un var iegūt daudz lielākus palielinājumus. Daži elektronmikroskopi spēj palielināt parauga attēlu līdz pat 2 miljonu reizēm, kamēr labākie gaismas mikroskopi palielina attēlu aptuveni tikai 2000 reižu. Abi mikroskopa veidi veido attēlu, izmantojot elektromagnētisko starojumu, un attēla izšķirtspēja un palielinājums ir atkarīgs no elektromagnētiskā starojuma viļņu garuma, bet augstāka izšķirtspēja ir elektronmikroskopiem, jo elektronu viļņu garums ir daudz mazāks nekā gaismas viļņu garums.

Elektronmikroskopos ir elektrostatiskas un elektromagnētiskas lēcas, kuras kontrolē elektronu staru fokusu un veido attēlu. Gaismas mikroskopos šim nolūkam izmanto parastās lēcas. Bet pēc darbības principa abi mikroskopi ir ļoti līdzīgi.

Elektronmikroskopu iedalījums

Elektronmikroskopus iedala caurejošā starojuma elektronmikroskopos (TEM), kas pēc darbības principa ir analogi gaismas mikroskopiem, un skenējošajos elektronmikroskopos (SEM), kam nav analogu gaismas mikroskopu. Visu veidu elektronmikroskopu darbībai ir nepieciešams vakuums.

Vēsturiski pirmie izveidotie elektronmikroskopi bija TEM. Ar TEM ir iespējams saniegt ļoti augstas izšķirtspējas, bieži vien var saskatīt atsevišķus atomus. Šeit ir ļoti sarežģīta paraugu sagatavošana, tiem ir jābūt vienmērīgi plāniem (dažu desmitu nanometru biezumā).

SEM izveidoja vēlāk un ar tiem nevar sasniegt tik augstu izšķirtspēju kā ar TEM (parasti elektronu stara diametrs ir līdz 5nm, kas nosaka izšķirtspēju). Šeit datus par paraugu iegūst tam skenējot pāri elektronu staru (līdzīgā veidā kā kineskopā staru skenē pāri ekrānam) un mērot atstaroto elektronu strāvu. SEM lielākoties ir lētāki par TEM un te ir mazākas prasības paraugu sagatavošanai. SEM ir arī lielāks asuma dziļums kā optiskajiem mikroskopiem pie tādiem pašiem palielinājumiem. Šeit paraugiem ir tikai jāvada elektrību, ko parasti nodrošina paraugam uzputinot plānu elektrību vadošu kārtiņu.