Un guide complet sur les différences entre les microscopes électroniques et les microscopes optiques
De nos jours, il existe non seulement des microscopes optiques capables de grossir des milliers de fois, mais également des microscopes électroniques capables de grossir des centaines de milliers de fois, ce qui nous permet de mieux comprendre les lois de l'activité biologique. La grande majorité des expériences spécifiées dans le programme d'enseignement de la biologie pour les lycées ordinaires sont réalisées à l'aide de microscopes. Les performances des microscopes sont donc la clé pour bien observer les expériences.
Le microscope est un instrument optique de précision avec une histoire de plus de 300 ans. Depuis l’avènement des microscopes, les gens ont vu de nombreux organismes minuscules qui étaient auparavant invisibles, ainsi que l’unité de base de la biologie : les cellules.
Qu'est-ce qu'un microscope optique :
Un microscope optique est un instrument optique qui utilise des principes optiques pour agrandir et imager de minuscules objets que l'œil humain ne peut pas distinguer, permettant ainsi d'extraire des informations microstructurales.
Qu'est-ce qu'un microscope électronique :
Un microscope électronique est un grand instrument qui utilise un faisceau d'électrons comme source d'éclairage pour imager sur un écran fluorescent via la transmission ou la réflexion du flux d'électrons sur un échantillon et le grossissement à plusieurs niveaux de lentilles électromagnétiques. Le microscope optique est un instrument optique qui utilise la lumière visible pour former des images agrandies de petits objets.
1. Différents principes d’imagerie
Dans un microscope électronique, le faisceau électronique agissant sur l'échantillon testé est agrandi par une lentille électromagnétique puis visualisé sur un écran ou sur un film photographique. Le mécanisme des différentes intensités électroniques est que lorsque le faisceau d'électrons agit sur l'échantillon à tester, les électrons incidents entrent en collision avec les atomes de la substance et se dispersent. L'image objet de l'échantillon dans un microscope optique est présentée par la différence de luminosité, provoquée par la différence de lumière absorbée par les différentes structures de l'échantillon testé.
2. Les méthodes de préparation des échantillons utilisés varient
Le processus de préparation d’échantillons de tissus et de cellules pour l’observation en microscopie électronique est complexe, techniquement difficile et coûteux. Des réactifs et des opérations spéciaux sont nécessaires dans les étapes d’extraction, de fixation, de déshydratation et d’enrobage du matériau. Enfin, le bloc de tissu doit être placé dans une trancheuse ultra-mince et coupé en échantillons ultra-minces d'une épaisseur de 50 à 100 nm. Les échantillons observés au microscope optique sont généralement placés sur des lames de verre, tels que des échantillons de coupes de tissus ordinaires, des échantillons de frottis cellulaires, des échantillons de culots de tissus et des échantillons de gouttelettes cellulaires.
3. Différentes sources lumineuses
La source d'éclairage utilisée dans les microscopes électroniques est le flux d'électrons émis par le canon à électrons. La source d'éclairage d'un microscope optique est la lumière visible (lumière du soleil ou lumière). En raison de la longueur d'onde plus courte du flux électronique par rapport aux ondes lumineuses, le grossissement et la résolution des microscopes électroniques sont nettement supérieurs à ceux des microscopes optiques.
4. Différentes lentilles
L'objectif utilisé pour le grossissement dans un microscope électronique est une lentille électromagnétique. L'objectif d'un microscope optique est une lentille optique en verre, qui est une bobine électromagnétique circulaire capable de générer un champ magnétique dans la partie centrale. Il existe trois ensembles de lentilles électromagnétiques dans un microscope électronique, qui sont équivalentes à la lentille condensatrice, à la lentille d'objectif et à la lentille oculaire dans le miroir.
