Светът на много малкия за първи път се отвори пред очите на човечеството през 1595 г., когато Захариас Янсен изобретил първия модерен светлинен микроскоп. Този тип микроскоп използва светлина, разпръсната от стъклени или пластмасови лещи, за да увеличи обекта до 2000 пъти повече от нормалния си размер. С напредването на науката през вековете обаче се появи необходимостта от по-силен микроскоп, който да може да вижда по-малки и по-малки предмети. Въведете електронния микроскоп.
Първият електронен микроскоп е патентован през 1931 г. от Райнхолд Руденберг от Siemens. Докато първият беше много по-малко мощен, съвременните електронни микроскопи могат да увеличат изображение до два милиона пъти повече от оригиналния му размер. За да добиете представа за мащаба, електронният микроскоп е в състояние да види отделни нуклеинови киселини, градивните елементи на нашата ДНК.
Електронният микроскоп произвежда свръх финия си образ чрез пропускане на частици от електрони през електростатични или електромагнитни лещи, подобно на принципа на светлинен микроскоп. Тъй като дължината на вълната на един електронен лъч е толкова по-къса. По-късата дължина на вълната означава по-висока разделителна способност.
Електронните микроскопи са обща категория, в която има няколко разновидности. Двата най-често срещани са предавателни електронни микроскопи и сканиращи електронни микроскопи. И двамата използват лъч от електрони, за да видят много малкия, но лъчът действа по различни начини.
Предавателният електронен микроскоп използва високомощен лъч, за да изстреля по същество електрони през обекта. Електронният лъч първо преминава през кондензаторна леща, за да концентрира лъча върху обекта. Тогава лъчът минава през обекта. Някои от електроните преминават през целия път; други удрят молекули в обекта и се разпръскват. След това модифицираният лъч преминава през обективна леща, прожекторна леща и върху флуоресцентен екран, където се наблюдава крайното изображение. Тъй като електронният лъч преминава изцяло през обекта, моделът на разсейване дава на наблюдаваното цялостен изглед на вътрешността на обекта.
Сканиращият електронен микроскоп не използва концентриран електронен лъч, за да проникне в обекта, както прави предавателният електронен микроскоп. Вместо това сканира лъч през обекта. По време на сканирането лъчът губи енергия в различни количества според повърхността, на която е. Сканиращ електронен микроскоп измерва загубената енергия за създаване на триизмерна картина на повърхността на обект. Макар и да не е толкова мощен като предаващ електронен микроскоп, сканиращият електронен микроскоп е в състояние да произведе изчерпателни увеличени изображения на много по-големи предмети, като този на мравка.
Наскоро са разработени и други електронни микроскопи, които комбинират технологии за предаване и сканиране. Въпреки това, всички електронни микроскопи, предаване, сканиране или по друг начин използват основния принцип за увеличаване на обект чрез използване на електронен лъч.
Намерете повече информация за електронните микроскопи.