주사 투과 전자 현미경은 1950 년대에 개발되었습니다. 빛 대신 투과 전자 현미경은 이미지를 형성하기 위해 샘플을 통해 보내는 집중된 전자 빔을 사용합니다. 광학 현미경에 비해 투과 전자 현미경의 장점은 훨씬 더 큰 배율을 생성하고 광학 현미경으로는 불가능한 세부 사항을 표시 할 수 있다는 것입니다.
현미경의 작동 원리
투과 전자 현미경은 광학 현미경과 유사하게 작동하지만 빛이나 광자 대신 전자 빔을 사용합니다. 전자총은 전자의 근원이며 광학 현미경에서 광원처럼 기능합니다. 음전하를 띤 전자는 양전하를 띠는 고리 모양의 장치 인 양극에 끌립니다. 자기 렌즈는 현미경 내에서 진공을 통과 할 때 전자의 흐름에 초점을 맞 춥니 다. 이 집중된 전자는 무대에서 표본을 치고 표본에서 튀어 나와 그 과정에서 X 선을 생성합니다. 반사되거나 산란 된 전자와 X- 선은 과학자가 표본을 보는 텔레비전 화면에 이미지를 제공하는 신호로 변환됩니다.
투과 전자 현미경의 장점
광학 현미경과 투과 전자 현미경은 모두 얇게 슬라이스 된 샘플을 사용합니다. 투과 전자 현미경의 장점은 광학 현미경보다 표본을 훨씬 더 크게 확대한다는 점입니다. 10,000 배 이상의 배율이 가능하여 과학자들은 매우 작은 구조를 볼 수 있습니다. 생물 학자들에게는 미토콘드리아 및 세포 기관과 같은 세포의 내부 작용이 명확하게 보입니다.
투과 전자 현미경은 시료의 결정 구조에 대한 뛰어난 해상도를 제공하며 시료 내의 원자 배열도 보여줄 수 있습니다.
투과 전자 현미경의 한계
투과 전자 현미경은 표본을 진공 챔버에 넣어야합니다. 이러한 요구 사항으로 인해 현미경은 원생 동물과 같은 살아있는 표본을 관찰하는 데 사용할 수 없습니다. 일부 섬세한 샘플은 전자 빔에 의해 손상 될 수 있으며 먼저이를 보호하기 위해 화학 물질로 염색하거나 코팅해야합니다. 그러나이 처리는 때때로 표본을 파괴합니다.
약간의 역사
일반 현미경은 초점을 맞춘 빛을 사용하여 이미지를 확대하지만 약 1,000 배 배율의 물리적 제한이 내장되어 있습니다. 이 한계는 1930 년대에 도달했지만 과학자들은 배율을 높일 수 있기를 원했습니다. 세포의 내부 구조 및 기타 현미경을 탐색 할 수 있도록 현미경의 잠재력을 구조.
1931 년 Max Knoll과 Ernst Ruska는 최초의 투과 전자 현미경을 개발했습니다. 현미경과 관련된 필요한 전자 장치의 복잡성으로 인해 1960 년대 중반에 최초로 상용화 된 투과 전자 현미경이 과학자.
Ernst Ruska는 전자 현미경과 전자 현미경을 개발 한 공로로 1986 년 노벨 물리학상을 수상했습니다.