Taramalı transmisyon elektron mikroskobu 1950'lerde geliştirildi. Işık yerine, transmisyon elektron mikroskobu, bir görüntü oluşturmak için bir numuneden gönderdiği odaklanmış bir elektron demeti kullanır. Transmisyon elektron mikroskobunun optik mikroskoba göre avantajı, çok daha fazla büyütme üretme ve optik mikroskopların yapamayacağı ayrıntıları gösterme yeteneğidir.
Mikroskop Nasıl Çalışır?
Transmisyon elektron mikroskopları, optik mikroskoplara benzer şekilde çalışır, ancak ışık veya fotonlar yerine bir elektron ışını kullanırlar. Bir elektron tabancası, elektronların kaynağıdır ve optik mikroskopta bir ışık kaynağı gibi işlev görür. Negatif yüklü elektronlar, pozitif elektrik yükü olan halka şeklindeki bir cihaz olan bir anoda çekilir. Bir manyetik mercek, elektronların mikroskop içindeki vakumda ilerlerken akışını odaklar. Bu odaklanmış elektronlar, numuneye sahnede çarpar ve numuneden sıçrayarak, süreçte X-ışınları oluşturur. Sıçrayan veya saçılan elektronlar ve X-ışınları, bir görüntüyü bilim insanının numuneyi izlediği bir televizyon ekranına besleyen bir sinyale dönüştürülür.
İletim Elektron Mikroskobunun Avantajları
Hem optik mikroskop hem de transmisyon elektron mikroskobu, ince dilimlenmiş numuneler kullanır. Transmisyon elektron mikroskobunun avantajı, numuneleri optik mikroskoptan çok daha yüksek derecede büyütmesidir. 10.000 kat veya daha fazla büyütme mümkündür, bu da bilim adamlarının son derece küçük yapıları görmelerini sağlar. Biyologlar için mitokondri ve organeller gibi hücrelerin iç işleyişi açıkça görülebilir.
Transmisyon elektron mikroskobu, numunelerin kristalografik yapısının mükemmel çözünürlüğünü sunar ve hatta bir numune içindeki atomların düzenini gösterebilir.
İletim Elektron Mikroskobunun Sınırları
Transmisyon elektron mikroskobu, numunelerin bir vakum odasına konmasını gerektirir. Bu gereklilik nedeniyle, mikroskop, protozoa gibi canlı örnekleri gözlemlemek için kullanılamaz. Bazı hassas numuneler de elektron ışını tarafından zarar görebilir ve onları korumak için önce lekelenmeleri veya bir kimyasalla kaplanması gerekir. Ancak bu tedavi bazen numuneyi yok eder.
Biraz Tarih
Normal mikroskoplar, bir görüntüyü büyütmek için odaklanmış ışık kullanır, ancak yaklaşık 1.000x büyütmelik yerleşik bir fiziksel sınırlamaya sahiptirler. Bu sınıra 1930'larda ulaşıldı, ancak bilim adamları büyütmeyi artırabilmek istediler. Hücrelerin iç yapısını ve diğer mikroskobik yapıları keşfedebilmeleri için mikroskoplarının potansiyelini yapılar.
1931'de Max Knoll ve Ernst Ruska ilk transmisyon elektron mikroskobunu geliştirdi. Mikroskopta yer alan gerekli elektronik aparatların karmaşıklığı nedeniyle, 1960'ların ortalarında, ticari olarak temin edilebilen ilk transmisyon elektron mikroskopları Bilim insanları.
Ernst Ruska, elektron mikroskobu ve elektron mikroskobu geliştirme çalışmaları nedeniyle 1986 Nobel Fizik Ödülü'ne layık görüldü.