Hvorfor er elektronmikroskop viktige?

Ikke alle mikroskoper bruker linser. Hvis du er som folk flest, var mikroskopet du brukte på videregående et lysbasert mikroskop. Elektronmikroskoper fungerer etter helt andre prinsipper. Elektronmikroskop er viktig for detaljdybden de viser, noe som har ført til en rekke viktige funn. Forståelse av deres betydning krever forståelse av hvordan de jobber, og hvordan dette har ført til ytterligere oppdagelse.

Årsakene til at disse mikroskopene er så viktige er det rene detaljnivået som kan sees med dem. Standard, lysbaserte mikroskoper er begrenset av de iboende begrensningene for lys, og kan som sådan bare forstørres til 500 eller 1000 ganger. Elektronmikroskoper kan overstige dette langt, og viser detaljer så små som molekylnivået. Dette betyr at elektronmikroskop kan brukes til å undersøke ting som bare er teoretisk kjent før 1943, da elektronmikroskopet ble oppfunnet.

Disse mikroskopene brukes i en rekke studier, inkludert fysikk, kjemi og biologi. På grunn av den utrolige mengden detaljer som disse mikroskopene tillater, har de ført til fremskritt innen medisin, og er mye brukt innen rettsmedisin.

Et tradisjonelt mikroskop bruker lys og linser for å forstørre et gitt eksemplar; elektronmikroskoper, som navnet antyder, bruker elektroner i stedet. Positivt elektrisk potensial brukes til å sende elektroner mot prøven i vakuum, som deretter fokuseres ved hjelp av blenderåpninger og magnetiske linser. Magnetlinsene kan justeres, omtrent som glassene, for å fokusere bildet. Elektronens stråle påvirkes av prøven på en slik måte at den kan tolkes, noe som resulterer i et bilde av enorme detaljer.

Fordi bildet som kommer fra elektronmikroskopet er basert på elektronenes interaksjoner med materie, ikke fra lys, er ikke bilder fra et elektronmikroskop i farger. På grunn av det enorme detaljnivået vil enhver bevegelse i en prøve resultere i et helt uskarpt bilde. Som sådan må ethvert biologisk eksemplar drepes før det blir undersøkt med et elektronmikroskop. Prosessen krever at undersøkte prøver skal være i et vakuum, så ingen biologiske prøver kan overleve undersøkelsesprosessen uansett.

Elektronmikroskopet innledet en ny æra av funn trykt i akademiske tidsskrifter. Atomer ble sett av det menneskelige øye, i motsetning til å bare bli unnfanget. Kunnskapen om cellestrukturer i plante- og dyrelivet økte dramatisk ettersom forskere fikk et førstehåndsbilde av selve strukturene. Dette førte til en rekke ytterligere vitenskapelige funn gjennom andre halvdel av det 20. århundre, og fortsetter å føre til slike funn i dag.