ميكروسكوپ tem چيست ؟

ميكروسكوپ tem چيست ؟

اساس عملكرد ميكروسكوپ انتقال الكتروني (Transmission Electron Microscope) كه به اختصار به آن TEM گويند مشابه ميكروسكوپ هاي نوري است با اين تفاوت كه به جاي پرتوي نور در آن از پرتوي الكترون استفاده مي شود. آنچه كه مي توان با كمك ميكروسكوپ نوري مشاهده كرده بسيار محدود است در حالي كه با استفاده از الكترونها به جاي نور، اين محدوديت از بين مي‌رود. وضوح تصوير در TEM هزار برابر بيشتر از يك ميكروسكوپ نوري است.

با استفاده از TEM مي توان جسمي به اندازه چند انگستروم (10-10 متر) را مشاهده كرد. براي مثال مي‌توانيد اجزاي موجود در يك سلول يا مواد مختلف در ابعادي نزديك به اتم را مشاهده كنيد. براي بزرگنمايي، TEM ابزار مناسبي است كه هم در تحقيقات پزشكي، بيولوژيكي و هم در تحقيقات مرتبط با مواد قابل استفاده است.

در واقع TEM نوعي پروژكتور نمايش اسلايد در مقياس نانو است كه در آن پرتويي از الكترون ها از تصوير عبور داده مي شود. الكترون هايي كه از جسم عبور مي كنند به پرده فسفرسانس برخورد كرده سبب ايجاد تصوير از جسم بر روي پرده مي شوند. قسمت هاي تاريك تر بيانگر اين امر هستند كه الكترون هاي كمتري از اين قسمت جسم عبور كرده اند( اين بخش از نمونه چگالي بيشتري دارد) و نواحي روشن تر مكانهايي هستند كه الكترون از آنها عبور كرده است (بخش هاي كم چگال تر).

وضوح اين ميكروسكوپ 2/0 نانومتر است كه در حد اتم است (بيشتر اتم ها ابعادي تقريبا برابر 2/0 نانومتر دارند). با اين نوع ميكروسكوپ حتي مي توان نحوه قرار گرفتن اتمها در يك ماده را بررسي كرد.

استفاده از اين ميكروسكوپ گران و وقت گير است چرا كه نمونه بايد در ابتدا به شيوه اي خاص آماده شود لذا تنها در مواردي خاص از ميكروسكوپ انتقال الكتروني استفاده نمايند. از اين ميكروسكوپ جهت تحليل و آناليز ريخت شناسي، ساختار كريستالي( نحوه قرارگيري اتمها در شبكه كريستالي) و تركيب نمونه ها استفاده مي شود.

عملكرد ميكروسكوپ:

با كمك يك منبع نور در بالاي ميكروسكوپ ، الكترون ها گسيل و منتشر مي شوند. الكترون ها از تيوب خلاء ميكروسكوپ عبور مي كنند. در ميكروسكوپ هاي نوري از عدسي هاي شيشه اي براي متمركز كردن نور استفاده مي شود در حالي كه در TEM از عدسي هاي الكترومغناطيسي استفاده مي شود تا الكترون هاي را جمع و متمركز ساخته به صورت يك پرتوي باريك گسيل نمايد. اين پرتوي الكتروني از نمونه عبور داده مي شود. بسته به چگالي مواد، الكترون ها ممكن است از بخش هايي از جسم بگذرند و به صفحه فلورسانس برخورد نمايند و تصوير سايه مانندي از نمونه ايجاد كنند كه ميزان تيرگي بخش هاي مختلف جسم به چگالي مواد در ان بخش ها وابسته است. هر چه جسم كم چگال تر باشد تصوير تيره تر خواهد بود. اين تصوير مي توان مستقيما توسط اوپراتور مطالعه شود و يا با كمك يك دوربين تصوير برداري شود.