elektronmicroscopen

Elektronmikroskopet är ett optiskt verktyg som använder en stråle av elektroner i stället för ljus för att avbilda objekt. Eftersom elektroner har mycket kortare våglängder än synligt ljus kan elektronmikroskop ge högre upplösning än ljusmikroskop. Upplösningen kan nå subnanometerområden i vissa tillämpningar och förstorar bilder i storleksordningar upp till flera hundra tusen gånger eller mer.

De två främsta typerna är transmissionselektronmikroskopet (TEM) och skannande elektronmikroskopet (SEM). TEM avbildar genom att elektroner passerar igenom ett tunt prov, vilket ger insikt i inre strukturer och molekylära detaljer med mycket hög upplösning. SEM riktar elektroner mot provet och analyserar utsända sekundära eller bakåtriktade elektroner för att bilda bilder som främst beskriver ytan och ytdetaljer, ofta med ett tredimensionellt intryck.

Historiskt utvecklades elektronmikroskopet under 1930-talet av Max Knoll och Ernst Ruska i Tyskland; Ruska tilldelades Nobelpriset i fysik 1986 för denna uppfinning och dess vidare utveckling. Inom biologi och materialvetenskap har cryo-elektronmikroskopi blivit viktigt för att bevara och avbilda biologiska makromolekyler i närhet till deras naturliga tillstånd.

Användningsområden inkluderar materialvetenskap, nano­teknologi, metallurgi och biologi. Behov av vakuum och elektronstråle gör att provförberedelser ofta kräver tunna skivor eller yttre beläggningar och att provet kan skadas av strålning. Elektronmikroskop är dyra, komplexa och kräver utbildad personal, men de erbjuder unika detaljer på atomär eller molekylär nivå.