Comment ça marche? - Le microscope électronique

Comment ça marche? - Le microscope électronique

Cette animation explique le fonctionnement et la structure des microscopes électroniques.

Technologie

Mots clés

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Questions

Scènes

Microscope électronique

Un microscope est un instrument qui sert à observer des objets trop petits pour être vus à l'oeil nu. La résolution d'un microscope limite sa capacité d'agrandissement. Pour les microscopes optiques, la résolution limite est d'environ 0,2 micron. Cela veut dire qu'il est impossible de différentier deux objets proches de moins de 0,2 micron. L'augmentation de la longueur d'onde implique l'augmentation de la résolution. La longueur d'onde de la lumière visible est entre 0,4 et 0,8 nanomètres. Les microscopes électroniques se servent de faisceaux d'électrons, dont la longueur d'onde est plus petite que celle de la lumière visible. Par conséquent, à 0,2nm, ils sont capables d'afficher une résolution mille fois plus détaillée. Cette distance n'est pas beaucoup plus élevée que le diamètre d'un atome d'hydrogène, les microscopes électroniques peuvent donc être utilisés pour observer de petites molécules. Le premier microscope électronique fut construit par Ernst Ruska et Max Knoll en 1931.

Microscope électronique à balayage

Les microscopes électroniques à balayage créent des images 3D de la surface des échantillons. Le faisceau d'électron scanne la surface de l'échantillon via la bobine de déflexion. Les électrons atteignant la surface peuvent être réfléchis ou peuvent engendrer l'émission d'électrons secondaires. La quantité de ceux ci dépend de l'angle entre le faisceau d'électrons et la surface. Le détecteur mesure la quantité d'électrons réfléchis et secondaires. L'image est créée à partir de ces données par un ordinateur.

Microscope électronique en transmission

Dans les microscopes électroniques, un canon à électrons émet un faisceau d'électrons, qui est centré sur le sujet par des lentilles électromagnétiques. Dans les microscopes à transmission, le faisceau traverse le fin échantillon et crée une image grâce aux lentilles électromagnétiques. L'échantillon est teinté par des sels de métaux lourds: différentes parties de l'échantillon lient les ions métalliques jusqu'à différents degrés. Les ions métalliques lourds éparpillent les faisceaux d'électrons ce qui fait apparaître des zones sombres à l'image.

Narration

Images

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