מיקרוסקופ אלקטרונים – הבדלי גרסאות
תוכן שנמחק תוכן שנוסף
עמית אבידן (שיחה | תרומות) מ הוספת קטגוריה:גרמניה: המצאות באמצעות HotCat |
|||
שורה 1:
[[תמונה:Elektronenmikroskop.jpg|שמאל|ממוזער|100px|מיקרוסקופ אלקטרונים חודר (צולם ב-2005)]]
'''מיקרוסקופ אלקטרונים''' או '''מיקרוסקופ אלקטרוני''' ([[אנגלית]]: '''Electron Microscope''') הוא [[מיקרוסקופ]] המסוגל להגדיל עצמים קטנים במיוחד ב[[רזולוציה|כושר הפרדה]] גבוה על ידי שימוש ב[[אלקטרון|אלקטרונים]], כתחליף למקור [[אור]] במיקרוסקופים רגילים. מיקרוסקופ אלקטרונים מסוגל להגדיל את העצם הנבחן עד לפי 10,000,000 מגודלו המקורי.להב המלך של העולם
==היסטוריה==
שורה 8:
מיקרוסקופ האלקטרונים היעיל הראשון נבנה על ידי [[אלי פרנקלין ברטון]] ותלמידיו, ססיל הול, ג'יימס היליאר ואלברט פרבוס, ב[[אוניברסיטת טורונטו]], [[קנדה]] בשנת [[1938]].
אף על פי שמיקרוסקופים אלקטרוניים ב{{ה|מאה ה-21}} מסוגלים להגדיל עצם פי 10 מיליון, הם עדיין מבוססים על [[אב טיפוס|אב הטיפוס]] ועל גילוי הקשר בין [[אורך גל]] ל[[רזולוציה]] של רוסקה. מיקרוסקופ אלקטרונים הוא חלק אינטגרלי מהציוד הנדרש ב[[מעבדה|מעבדות]] רבות. חוקרים נעזרים בו על מנת לבחון חומרים [[ביולוגיה|ביולוגיים]] (כגון [[מיקרואורגניזם|מיקרואורגניזמים]] ו[[תא|תאים]]), מגוון [[מולקולה|מולקולות]] גדולות, דגימות [[ביופסיה]], מבנה חומרים [[מתכת|מתכתיים]], [[גביש|גבישיים]], ננו-חומרים וכן לאיפיון פני-שטח של חומרים.להב החתיך
==מיקרוסקופ אלקטרונים חודר==
שורה 14:
[[תמונה:Electron microscopy.jpg|שמאל|ממוזער|250px|תאי [[סרטן השד]] מתוך שורת תאים במיקרוסקופ אלקטרונים חודר (2006)]]
'''מיקרוסקופ אלקטרונים חודר (מינוח אנגלי וראשי תיבות: Transmission Electron Microscope, TEM)''' הוא הגרסה המקורית של מיקרוסקופ האלקטרונים הראשון, מיקרוסקופ אלקטרונים חודר, מצריך אלומת אלקטרונים ב[[מתח גבוה]] הנפלטת באמצעות [[קתודה]] ([[תותח אלקטרונים]]) וממוקדת על ידי [[עדשה|עדשות]] [[מגנטיות]]. אלומת האלקטרונים שהוחדרה חלקית דרך הדגימה המאוד דלילה (ולכן שקופה למחצה לאלקטרונים) נושאת מידע לגבי המבנה הפנימי של
רזולוצית התמונה המתקבלת באמצעות מיקרוסקופ אלקטרונים חודר ברזולוציה גבוהה (High Resolution TEM, HRTEM) מוגבלת בגלל סטיות כדוריות וכרומטיות; אבל דור חדש של מתקני סטיות הצליח להתגבר על אותן סטיות כדוריות. תיקוני [[תוכנה]] של סטיות אלו אפשרו הפקת תמונות עם מספיק רזולוציה על מנת להציג [[אטום|אטומי]] [[פחמן]] ב[[יהלום]] מופרדים ב- 0.89 [[אנגסטרום]] (89 [[פיקומטר]]) ואטומי [[צורן]] ב- 0.78 אנגסטרום, הגדלה של פי 50 מיליון. היכולת לקבוע מיקום אטומים בתוך חומרים הפכה את ה-HRTEM לכלי הכרחי במחקר ופיתוח [[ננוטכנולוגיה|ננוטכנולוגיות]] בתחומים רבים, כולל זירוז הטרוגני (Heterogeneous Catalysis) ופיתוח התקני [[מוליך למחצה|הולכה למחצה]] ל[[אלקטרוניקה]] ו[[פוטוניקה]].
שורה 23:
[[תמונה:Fotonic fiber x6000.JPG|שמאל|ממוזער|250px|תמונת sem של ליבת [[גביש פוטוני|סיב פוטוני]] (מלוכלך), צולם במעבדת אלקטרואופטיקה של [[אוניברסיטת אריאל]] (2009)]]
[[תמונה:ScanningMicroscopeJLM.jpg|שמאל|ממוזער|250px|מיקרוסקופ אלקטרונים סורק במעבדת [[המכון הגיאולוגי לישראל]] (צולם ב-2010)]]
'''מיקרוסקופ אלקטרונים סורק (Scanning Electron Microscope, SEM)''' בשונה מה-TEM, שבו נוצרת תמונה על ידי זיהוי אלקטרונים החודרים דרך הדגימה, במיקרוסקופ אלקטרונים הסורק הפקת התמונות נוצרת על ידי זיהוי אלקטרונים משניים הנפלטים מפני השטח עקב פגיעת אלומת האלקטרונים העיקרית שנורתה מ[[תותח אלקטרונים|תותח האלקטרונים]] ומורכזה על ידי ה[[עדשה|עדשות]]. ב-SEM, אלומת האלקטרונים סורקת את כל הדגימה שורה אחר שורה (סריקת ראסטר), וגורמת לפליטת אלקטרונים משניים (Secondary electron), ואלקטרונים מוחזרים (Backscattered electrons) מפני הדגימה. האלקטרונים המשניים
באופן כללי, רזולוצית המיקרוסקופ החודר גבוהה בהרבה משל אחיו הסורק, אך, מכיוון שהדמיית המיקרוסקופ הסורק נסמכת על עיבוד פני השטח במקום חדירה לתוכו הוא מסוגל להדמות [[נפח]] ויש לו עומק ראייה גדול יותר, משום כך הוא יכול לדמות תמונות שיהיו ייצוג טוב למבנה התלת-ממדי של העצם הנבחן.
| |||