NộI Dung
- Kính hiển vi hoạt động như thế nào
- Ưu điểm của kính hiển vi điện tử truyền qua
- Giới hạn của kính hiển vi điện tử truyền qua
- Một chút về lịch sử
Kính hiển vi điện tử truyền qua quét được phát triển vào những năm 1950. Thay vì ánh sáng, kính hiển vi điện tử truyền qua sử dụng chùm tia điện tử hội tụ, nó xuyên qua một mẫu để tạo thành hình ảnh. Ưu điểm của kính hiển vi điện tử truyền qua kính hiển vi quang học là khả năng tạo ra độ phóng đại lớn hơn nhiều và hiển thị chi tiết mà kính hiển vi quang học không thể.
Kính hiển vi hoạt động như thế nào
Kính hiển vi điện tử truyền qua hoạt động tương tự như kính hiển vi quang học nhưng thay vì ánh sáng hoặc photon, chúng sử dụng chùm tia điện tử. Súng điện tử là nguồn của các electron và có chức năng như nguồn sáng trong kính hiển vi quang học. Các electron tích điện âm bị hút vào cực dương, một thiết bị hình vòng có điện tích dương. Một thấu kính từ tập trung dòng electron khi chúng đi qua chân không trong kính hiển vi. Những electron tập trung này tấn công mẫu vật trên sân khấu và bật ra khỏi mẫu vật, tạo ra tia X trong quá trình này. Các electron bị dội lại hoặc tán xạ, cũng như tia X, được chuyển đổi thành tín hiệu đưa hình ảnh vào màn hình tivi nơi nhà khoa học xem mẫu vật.
Ưu điểm của kính hiển vi điện tử truyền qua
Cả kính hiển vi quang học và kính hiển vi điện tử truyền qua đều sử dụng các mẫu được cắt lát mỏng. Ưu điểm của kính hiển vi điện tử truyền qua là nó phóng to các mẫu vật ở mức độ cao hơn nhiều so với kính hiển vi quang học. Có thể phóng đại 10.000 lần trở lên, cho phép các nhà khoa học nhìn thấy các cấu trúc cực kỳ nhỏ. Đối với các nhà sinh học, có thể thấy rõ hoạt động bên trong của các tế bào, như ty thể và bào quan.
Kính hiển vi điện tử truyền dẫn cung cấp độ phân giải tuyệt vời của cấu trúc tinh thể của mẫu vật, và thậm chí có thể cho thấy sự sắp xếp của các nguyên tử trong một mẫu.
Giới hạn của kính hiển vi điện tử truyền qua
Kính hiển vi điện tử truyền qua yêu cầu mẫu vật được đặt trong buồng chân không. Do yêu cầu này, kính hiển vi không thể được sử dụng để quan sát các mẫu vật sống, chẳng hạn như động vật nguyên sinh. Một số mẫu tinh tế cũng có thể bị phá hủy bởi chùm electron và trước tiên phải được nhuộm hoặc phủ một hóa chất để bảo vệ chúng. Điều trị này đôi khi phá hủy mẫu vật, tuy nhiên.
Một chút về lịch sử
Kính hiển vi thông thường sử dụng ánh sáng tập trung để phóng to hình ảnh nhưng chúng có giới hạn vật lý tích hợp với độ phóng đại khoảng 1.000 lần. Giới hạn này đã đạt được vào những năm 1930, nhưng các nhà khoa học muốn có thể tăng khả năng phóng đại của kính hiển vi để họ có thể khám phá cấu trúc bên trong của tế bào và các cấu trúc kính hiển vi khác.
Năm 1931, Max Knoll và Ernst Ruska đã phát triển kính hiển vi điện tử truyền đầu tiên. Do sự phức tạp của các thiết bị điện tử cần thiết liên quan đến kính hiển vi, nên đến giữa những năm 1960, kính hiển vi điện tử truyền qua thương mại đầu tiên có sẵn cho các nhà khoa học.
Ernst Ruska đã được trao giải thưởng Nobel Vật lý năm 1986 cho công trình phát triển kính hiển vi điện tử và kính hiển vi điện tử.